SU1581519A1 - Method of electron-beam welding of welded parts of crater type - Google Patents

Method of electron-beam welding of welded parts of crater type Download PDF

Info

Publication number
SU1581519A1
SU1581519A1 SU884470450A SU4470450A SU1581519A1 SU 1581519 A1 SU1581519 A1 SU 1581519A1 SU 884470450 A SU884470450 A SU 884470450A SU 4470450 A SU4470450 A SU 4470450A SU 1581519 A1 SU1581519 A1 SU 1581519A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
insert
welding
electron
power
electron beam
Prior art date
Application number
SU884470450A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Васильевич Баранов
Владислав Григорьевич Онин
Original Assignee
Предприятие П/Я Г-4725
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я Г-4725 filed Critical Предприятие П/Я Г-4725
Priority to SU884470450A priority Critical patent/SU1581519A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1581519A1 publication Critical patent/SU1581519A1/en

Links

Landscapes

  • Welding Or Cutting Using Electron Beams (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к технологии электронно-лучевой сварки и может быть использовано в машиностроении дл  устранени  дефектов сварных швов. Цель изобретени  - повышение качества сварного соединени  и уменьшение мощности электронного пучка при устранении дефекта за счет уменьшени  объемов расплавл емого за единицу времени металла. В зоне обнаруженного дефекта шва выполн ют коническое отверстие и вставл ют в него коническую вставку с осевым отверстием, располага  ее верхний более широкий торец с превышением относительно поверхности шва. Сварку производ т двукратно преломленным пучком, точку пересечени  которого с оптической осью электронного излучател  располагают в осевом отверстии. Пучок перемещают по круговой траектории, расплавл   вначале нижний торец вставки, а затем - последовательные вышележащие объемы, постепенно вывод  названную точку пересечени  пучка и оптической оси из осевого отверсти . При первоначальном оплавлении нижнего торца вставки мощность пучка должна обеспечить возможность оплавлени  и сварки этого торца вставки с основным металлом сварного соединени , а в дальнейшем эту мощность поддерживают посто нной.The invention relates to the technology of electron beam welding and can be used in mechanical engineering to eliminate defects in welds. The purpose of the invention is to improve the quality of the welded joint and reduce the power of the electron beam while eliminating the defect by reducing the volume of metal melted per unit time. In the zone of the detected weld defect, a conical hole is made and a conical insert with an axial hole is inserted into it, its upper wider end is located with an excess relative to the surface of the weld. The welding is performed by a doubly refracted beam, the point of intersection of which with the optical axis of the electron emitter is located in the axial bore. The beam is moved along a circular path, first melted the lower end of the insert, and then sequential overlying volumes, gradually withdrawing the named point of intersection of the beam and the optical axis from the axial hole. At the initial melting of the lower end of the insert, the beam power should provide the possibility of reflowing and welding of this insert end with the base metal of the welded joint, and further this power is kept constant.

Description

Изобретение относитс  к технологии электронно-лучевой сварки и может быть использовано в машиностроении дл  устранени  дефектов сварных швов.The invention relates to the technology of electron beam welding and can be used in mechanical engineering to eliminate defects in welds.

Цель изобретени  - повышение качества сварного соединени  и уменьшение мощности электронного пучка при устранении дефекта за счет уменьшени  объемов расплавл емого за единицу времени металла.The purpose of the invention is to improve the quality of the welded joint and reduce the power of the electron beam while eliminating the defect by reducing the volume of metal melted per unit time.

На чертеже показана схема электронно-лучевой заварки сварочных дефектов типа кратер на участке шва.The drawing shows a diagram of the electron-beam welding of crater-type welding defects in the weld area.

На дефектном участке шва, сформированного при сварке деталей 1 и 2, выполн ют коническое отверстие и размещают в нем коническую вставку 3 со сквозным осевым отверстием. Электронный пучок 4 двукратно преломл ют с помощью двух отклон ющих систем 5 так, что обеспечиваетс  пересечение траекторий электронов пуч- Ка с оптической осью электронного излучател  в точке В,A conical bore is made in the defective seam section formed during welding of parts 1 and 2, and a conical insert 3 with a through axial bore is placed in it. The electron beam 4 is double-deflected with the help of two deflecting systems 5 so that the trajectories of the electrons of the beam Ka are intersected with the optical axis of the electron radiator at point B,

Вначале эту точку В располагают в осевой отверстии вставки, а затем с помощью отклон ющих систем 5 обес4First, this point B is placed in the axial hole of the insert, and then with the help of deflecting systems 5

печивают вращение двукратно прело.- ленно го пучка 4 и увеличивают его ток до рабочего значени , постепенно перемеща  точку В в направлении электронного излучател  6 Поспе по- степенного заплавленил осевого от- версти  вставки, завариваемой в дефектную зону шва, и оплавлени  ее выступающей над швом части ток пучка плавно снижают до нулевого значени . На первом этапе заварки обеспечиваетс  полное расплавление нижнего торца вставки при минимально возможном оплавлении ее верхнего торца. На чертеже показан угол / наклона пучка к оси электронного излучател , который с учетом обычных геометрических соотношений может быть подсчитан по формулеbake the rotation of the double-pronged beam 4 and increase its current to the working value, gradually moving point B in the direction of the electron emitter 6. After gradual melting down the axial opening of the insert brewed into the defective weld zone, and melting it protruding above the seam parts of the beam current are smoothly reduced to zero. At the first stage of welding, the lower end of the insert is completely melted with the lowest possible melting of its upper end. The drawing shows the angle / tilt of the beam to the axis of the electron emitter, which, taking into account the usual geometric relationships, can be calculated by the formula

a/ arctg (D,( + d)/2Ј3,a / arctg (D, (+ d) / 2Ј3,

где. DH - наружный диаметр нижнегоWhere. DH - outer diameter of the bottom

торца вставки; d - диаметр осевого отверсти  end insert; d - diameter of the axial bore

вставки;inserts;

$ - высота вставки. Первоначальное положение точки В в осевом отверстии вставки может быть определено по формуле$ - insertion height. The initial position of the point B in the axial hole of the insert can be determined by the formula

Н1 0,5d -ctgof,H1 0.5d -ctgof,

где Н - глубина, на которой расположена точка В в осевом отверстии вставки,where H is the depth at which point B is located in the axial hole of the insert,

При первоначальном оплавлении нижнего торца вставки мощность электронного пучка выбирают именно с учетом этого расплавлени  и сварки нижнего торца вставки с основным металлом сварного соединени , В дальнейшем выбранна  мощность пучка поддерживаетс  на посто нном уровне, а оплавление вышележащих объемов вставки производ т за счет перемещени  точки В (вверх по чертежу). За счет этого в каждый момент времени расплавл етс  меньший объем металла, нежели по известному способу и затрачиваетс  меньша  мощность,During the initial melting of the lower end of the insert, the electron beam power is chosen taking into account this melting and welding of the lower end of the insert with the base metal of the welded joint. Subsequently, the selected beam power is maintained at a constant level, and the melting of the overlying insert volumes is produced by moving point B ( up the drawing). Due to this, at each time point a smaller volume of metal is melted than by a known method and less power is expended

Пример. Провели сварку в нижнем положении плит из алюминиевого сплава АМг 6 толщиной 60 мм на режиме: ускор ющее напр жение 60 кВ, ток электронного пучка 320 мА, ток фоку- сировки - 15 мА, скорость сварки 30 м/ч, рассто ние от электронного излучател  до лицевой поверхности йлит 100 мм, частота кругового перемещени  пучка I70 Гц, первоначальна  глубина расположени  точки В в отверстии вставки Н 14 мм, конечна  высота точки В над поверхностью плиты Н 43 мм, скорость перемещени  точки В в процессе сварки 40 м/ч. Пр сварке использовали блок двойного преломлени  ОЛ-143.Example. Welded in the lower position of plates made of aluminum alloy AMg 6 with a thickness of 60 mm in the mode: accelerating voltage 60 kV, electron beam current 320 mA, focusing current 15 mA, welding speed 30 m / h, distance from the electron radiator to the front surface of ylit 100 mm, the frequency of the circular movement of the beam I70 Hz, the initial depth of the point B in the insert hole H 14 mm, the final height of the point B above the plate surface H 43 mm, the speed of moving point B during the welding process 40 m / h. During welding, the OL-143 double refraction unit was used.

Дефекты сварного шва получили искусственным путем за счет периодического отключени  источника питани .Defects of the weld were artificially obtained by periodically disconnecting the power source.

На подлежащем исправлению дефектном участке выполн ли коническое отверстие глубиной 40 мм с диаметрами DH 4 мм и De 6 мм. В это отверстие вставл ли вставку с соответствующими ему наружными размерами, в которой предварительно выполн ли осевое отверстие диаметром d 2 мм. Превышение встагжи над поверхностью плит составл ло 3 мм.In the defective area to be repaired, a conical opening 40 mm deep with diameters DH 4 mm and De 6 mm was made. An insert with corresponding external dimensions was inserted into this hole, in which an axial hole with a diameter of 2 mm was previously made. Excess vtagzhi above the surface of the plates was 3 mm.

После заварки было установлено, что в зоне бывшего дефекта нет пор или несплавлений, содержание магни  и марганца в литом металле уменьшилось менее чем на 5% в сравнении с их исходным содержанием, а прочностные свойства литого металла составл ли не менее 95% от прочности металла до заварки дефекта.After welding, it was found that in the zone of the former defect there are no pores or non-fusions, the content of magnesium and manganese in the cast metal decreased by less than 5% in comparison with their initial content, and the strength properties of the cast metal were at least 95% of the metal strength to welding defect.

Практика показала, что наилучшие результаты обеспечиваютс  при следующих размерах вставки: 20- 40 мм, d 1,5-2,5 мм, DH 3-4 мм, Hg 5-6 мм.Practice has shown that the best results are achieved with the following insert sizes: 20-40 mm, d 1.5-2.5 mm, DH 3-4 mm, Hg 5-6 mm.

Таким образом, применение предлагаемого способа позвол ет повысить качество сварного соединени .Thus, the application of the proposed method allows to improve the quality of the welded joint.

Claims (1)

Формула изобретени  Способ электронно-лучевой заварки сварочных дефектов типа крагер, при котором в зоне дефекта сварного шва выполн ют коническое отверстие, размещают в нем вставку с превышением над поверхностью сварного шва, и облучают ее перемещаемым по круговой траектории электронным пучком, проплавл   ее на всю ее глубину, о т- личающийс  тем, что, с целью повышени  качества сварного соединени  и уменьшени  мощности электронного пучка при устранении дефекта путем уменьшени  объемов расплавл емого за единицу времени металла, во вставке предварительно выполн ют осевое отверстие, а облучение ее производ т двукратно преломленным электЗонарас- плавлени The invention The method of electron-beam welding of welding defects of the cracker type, in which a tapered hole is made in the weld defect zone, an insert is placed in it with excess above the weld surface and irradiated with an electron beam moving along a circular path, melting it all the way due to the fact that, in order to improve the quality of the welded joint and reduce the power of the electron beam while eliminating the defect by reducing the volume of metal melted per unit time, rate previously performed axial hole and its derivatives irradiation m doubly refracted elektZonaras- m.p. Редактор Л.Веселовска Editor L. Veselovska Составитель Е,МамутовCompiled by E, Mamutov Техред Л.Олийнык Корректор О.ЦиплеTehred L. Oliynyk Proofreader O. Tsiple Заказ 2056Order 2056 Тираж 634Circulation 634 ВНИИПИ Государственного комитета по изобретени м и открыти м при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. А/5VNIIPI State Committee for Inventions and Discoveries at the State Committee on Science and Technology of the USSR 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab., A / 5 Производственно-издательский комбинат Патент, г.Ужгород, ул. Гагарина,101Production and publishing plant Patent, Uzhgorod, st. Gagarin, 101 ПодписноеSubscription
SU884470450A 1988-06-17 1988-06-17 Method of electron-beam welding of welded parts of crater type SU1581519A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884470450A SU1581519A1 (en) 1988-06-17 1988-06-17 Method of electron-beam welding of welded parts of crater type

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884470450A SU1581519A1 (en) 1988-06-17 1988-06-17 Method of electron-beam welding of welded parts of crater type

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1581519A1 true SU1581519A1 (en) 1990-07-30

Family

ID=21393999

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU884470450A SU1581519A1 (en) 1988-06-17 1988-06-17 Method of electron-beam welding of welded parts of crater type

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1581519A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 727377, кл. В 23 К 15/00, 1977. Авторское свидетельство СССР К° 1349929, кл. В 23 К 15/00, 07.01.86. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2136464C1 (en) Method of connection of metal parts by electric arc fusion welding
EP1830980B1 (en) A laser welding process
CN105108338A (en) Method for controlling laser welding
US3769489A (en) Welding of tubes to tube plates
CN111185666B (en) Scanning laser-TIG electric arc composite deep melting welding method
CN104785931B (en) A kind of plasma-submerged arc composite welding system and welding method thereof
US4229639A (en) Energy beam welding method
EP0429900A2 (en) Method for manufacturing hollow valves of piston motors
US3258576A (en) Process for welding and soldering by means of a beam of charged particles
SU1581519A1 (en) Method of electron-beam welding of welded parts of crater type
US4673794A (en) Electron beam welding method
WO1996022854A1 (en) Energy beam joining process producing a dual weld/braze joint
US4481399A (en) Welding of tubes to tube plates
JPH0919778A (en) Laser welding method for aluminum alloy without exposing molten metal on the rear surface
US3829651A (en) Method of electron-beam welding of thick parts by vertical and girth seams
SU1125861A1 (en) Method of checking process of fusion welding
JPS61193788A (en) Welding method
RU2058867C1 (en) Electron-beam welding method
US3401253A (en) Method of and apparatus for metallurgically joining materials
DE10037104C2 (en) Process for welding smoothing during beam welding
SU1349929A1 (en) Method of removing defects of weld
JPS61255773A (en) Electron beam welding method by electron beam shape control
SU1346376A1 (en) Method of eliminating weld flaws
RU95109813A (en) Method of electron-beam welding of pipes with filling wire
SU1433691A1 (en) Method of electron-beam welding of parts of round cross-section