SU498130A1 - Способ сварки трением встык трубчатых соединений - Google Patents

Description

Известен способ сварки трением встык трубчатых соединений, при котором осуществл ют обжатие стыка нри помощи осадочной матрицы и калибрующего пуансона.

Недостатком известного способа  вл етс  то, что калибрующий пуансон ввод т в сварное соединение с зазором, который не позвол ет создавать значительных степеней деформации в зоне стыка. Снижение зазора между калибрующим пуансоном и трубой приводит к нетехнологнчности схемы сварки.

Целью изобретени   вл етс  снижение гратообразовани  и увеличение степени обжатн  стыка.

Это достигаетс  тем, что на осадочную матрицу и калибрующий пуансон накладывают нротнвоположные по фазе радиальные высокочастотные ультразвуковые колебани  с пучностью амплитуды в зоне деформации.

На чертеже показана схема сварки трением встык трубчатых соединений.

Свариваемые заготовки / и 2 кинематически св заны с осадочной матрицей 3 и калибрующим пуансоном 4, которые включены в резонансные акустические системы (пьезопреобразователи 5 и 6) высокочастотных радиальных ультразвуковых колебаний.

Способ заключаетс  в следующем. Трубчатые заготовки 1 и 2 зажимают в шпиндел х мащины сварки трением, осадочную матрицу , соединенную, например, с пьезокерампческим кольцевым преобразователем 5, надевают на заготовку, закрепленную в задней бабке. Калибрующий пуансон, соединенный

с акустической системой, ввод т внутрь соединени  до плотности стыка, затем включают сварочную мащину и через 1-3 сек ввод т ультразвуковые колебани  (можно и одновременно в зависимости от физико-химических свойств соедин емых материалов). По окончааии процесса сварки рабочие органы машины отвод т в исходное положение.

При возбуждении в осадочной матрице и калибрующем пуансоне высокочастотных радиальных ультразвуковых колебаний в трубных заготовках устанавливаетс  продольна  сто ча  волна, вызывающа  высокоскоростную деформацию путем интенсивного скольжени  и двойниковани , вследствие акустической активации дислокаций, определ ющих скорость пластической деформации. В результате чего происходпт снижение статистического напр жени  и увеличение степени деформации металла в зоне сварного соединени , а следовательно, и снижение гратообразовани .

Сварку ведут в противофазном режиме преобразователей, что способствует более, полной циклической разгрузке очага деформации .

Формула и 3.0 б р е т е н и  

Способ сварки трением встык трубчатых соединений, при котором осуществл ют обжатие стыка при помощи осадочной матрицы и калибрующего пуансона, отличающийс  тем, что, с целью снижени  гратообразованк 

и увеличени  степени обжати  стыка, на осадочную матрицу и калибрующий пуансон накладывают противоположные по фазе радиальные высокочастотные ультразвуковые колебани  с пучностью амплитуды в зоне деформации.