SU56176A1

SU56176A1 - Method for improving the structure of welded joints

Info

Publication number: SU56176A1
Application number: SU13312A
Authority: SU
Inventors: Е.М. Кузмак; А.И. Курдин
Original assignee: Е.М. Кузмак; А.И. Курдин
Priority date: 1938-01-02
Filing date: 1938-01-02
Publication date: 1938-11-30
Also published as: SU56177A1

Description

Во многих случа х сварки, в особенности при сварке чугуна И легированных сталей, структура переходных зон, а часто также и наплавленного металла в целом или в отдельных част х получаетс неблагопри тной по услови м прочности, твердости, обрабатываемости , коррозии и пр.In many cases of welding, especially when welding cast iron and alloyed steels, the structure of transition zones, and often also weld metal as a whole or in certain parts, is unfavorable by the conditions of strength, hardness, workability, corrosion, etc.

Дл устранени указанных дефектов предлагаетс производить обработку сварного соединени в целом или частично, например, в переходных зонах, электрическим током путем пропускани его через сварное соединение во врем дуговой -сварки или непосредственно после нее, пока шов еще не остыл.In order to eliminate these defects, it is proposed to treat the welded joint in whole or in part, for example, in transition zones, by electric current by passing it through the welded joint during arc welding, or immediately after it, while the weld is still hot.

Электрический ток используетс , с одной стороны, в качестве источника джоулева тепла, с другой стороны, используютс особые специфические свойства электрического тока в отношении вли ни его на отдельные струкчурные составл ющие (фазы) металла.The electric current is used, on the one hand, as a source of Joule heat, on the other hand, the specific specific properties of the electric current are used in relation to its effect on the individual structural components (phases) of the metal.

Как это теперь доказано, электрический ток распредел етс по сечению металла не равномерно, а сообразно микропроводимост м отдельных фаз, причем по границам фаз имеет место уплотнение тока. В виду этого при общем небольшом среднем нагреве металла отдельные микроточки его могут получать высокий нагрев, достаточный дл внесени изменений в г нкроструктуру металла. Эти-то свойства электрического тока и используютс , согласно изобретению, дл улучшени качества сварных швов. Так, например, при холодной сварке чугуна, по границе между основным и наплавленным металлом получаетс обычно отбеленна зона, не поддающа с механической обработке. Эта зона обнаруживает в структуре такие твердые составл ющие , как цементит и мартенсит.As it has now been proved, the electric current is not uniformly distributed over the metal cross section, but in accordance with the microconductivity of individual phases, with current being condensed along the phase boundaries. In view of this, in the case of an overall small average heating of a metal, individual microdots of it can receive high heating sufficient to introduce changes in the metal structure. These electric current properties are used according to the invention to improve the quality of the welds. Thus, for example, during cold welding of cast iron, a bleached zone, usually not machined, is obtained at the boundary between the base metal and the weld metal. This zone exhibits solid components such as cementite and martensite in the structure.

При пропускании через сварное соединение электрического тока получаетс либо распадение твердых составл ющих либо их сильное нзмельчение . Все это ведет к ум гчению закаленной переходной зоны н дает возможность производить обработку сварного соединени простыми углеродистыми или быстрорежущими резцами.When an electric current is passed through a welded joint, either the solid components disintegrate or their heavy grinding is obtained. All this leads to a decrease in the hardened transition zone and makes it possible to process the welded joint with simple carbon or high-speed cutters.

По указанию авторов, проведенной ими экспериментальной работой установлена принципиальна возможность улучшени переходной зоны при холодной сварке чугуна путем обработки ее электрическим toKOM. Точно так же в р де случаев пропускание электрического тока через сварное соединение дало снижение твердости и улучшение обрабатываемости его.According to the instructions of the authors, their experimental work, it was established that it is possible in principle to improve the transition zone during cold welding of cast iron by treating it with electric to KOM. Similarly, in a number of cases, the transmission of electric current through a welded joint gave a decrease in hardness and an improvement in its workability.

Термообработку сварных соединений электрическим током возможно произ ВОДИТЬ как 1Ю каждому из двух нижеописанных способов, так и по комбинаци м их между собой.Heat treatment of welded joints with electric current can be made as LED for each of the two methods described below, as well as for combinations of them.

Способ 1. Ток пропускаетс через сварные соединени во врем производства сварки ио схеме, показанной на чертеже, где / обозначает свариваемые детали, 2 - сварочный генератор , 3 - вспомогательный источник тока.Method 1. The current is passed through the welded joints during the production of the welding according to the circuit shown in the drawing, where / denotes the parts to be welded, 2 is the welding generator, 3 is the auxiliary current source.

Способ 2. Ток пропускаетс через сварное соединение сразу после окончани сварки, во врем остывани сварного шва.Method 2. The current is passed through the weld immediately after the end of the weld, during the cooling of the weld.

Как показывает опыт применени первого способа, таковой вл етс весьма эффективным, так как не требует больших режимов тока и может быть осуществлен простыми средствами. Так, пропускание тока пор дка ЗООА через сварное соединение сечением 1200 MAf- (дл чугуна) дало значительный эффект.As the experience of the first method shows, it is very effective, since it does not require large current regimes and can be carried out by simple means. Thus, passing a current of the order ZOOA through a welded joint with a section of 1200 MAf- (for cast iron) had a significant effect.

Ток указанной силы, будучи пропущен через сварное соединение в холодном состо нии последнего, не вызывает сколько-нибудь заметного нагревани его, т. е. эффект получаетс не за счет среднего общего нагрева сварного соединени , а за счет указанных выше специфических свойств электрического тока.The current of the specified force, being passed through the welded joint in the cold state of the latter, does not cause any noticeable heating of it, i.e., the effect is not due to the average total heating of the welded joint, but due to the above specific properties of the electric current.

Дл целей обработки может быть применен и посто нный и переменный токи. Последний может быть вз т,как нормальной частоты, так и других частот .For processing purposes, both direct and alternating currents can be applied. The latter can be taken, both the normal frequency and other frequencies.

Аппарат дл обработки током сварных соединений может быть легко построен . В общем случае он представл ет собой источник тока пониженного напр жени , например, в виде сварочного трансформатора, снабженного гибким подвод щим кабелем. На конце кабел укрепл ютс контакты .дл подвода тока.An apparatus for treating welded joints can be easily built. In general, it is a source of undervoltage current, for example, in the form of a welding transformer equipped with a flexible supply cable. At the end of the cable, current contacts are fixed.

Контакты могут быть разнообразных форм и размеров (плоские, в виде роликов и пр.), и могут быть изготовлены из различных материалов (металл, уголь и пр.) в зависимости от режима тока и формы издели , подлежащего обработке.Contacts can be of various shapes and sizes (flat, in the form of rollers, etc.), and can be made of various materials (metal, coal, etc.) depending on the current mode and the shape of the product to be processed.

Контакты устанавливаютс так, чтобы обеспечить пропускание тока через сварной шов и переходные зоны.The contacts are made to allow current to pass through the weld and transition zones.

В отдельных частных случа х вполне возможно использовать дл пропускани вспомогательного тока существующие сварочные аппараты как дуговые, так и контактной (роликовой, точечной , стыковой) сварки.In some particular cases it is quite possible to use existing arc welding machines as well as contact (roller, spot, butt) welding to pass the auxiliary current.

Предмет изобретени .The subject matter of the invention.

Способ улучшени структуры сварных соединений (шва и переходных зон) путем тепловой обработки соединени , отличающийс тем, что, с целью достижени повышенного местного нагрева в сечении металла, в частности по границам фаз, нагрев соединени осуществл ют путем пропускани через шов электрического тока от постороннего источника во врем дуговой сварки или непосредственно после нее, пока шов еще не остыл.The method of improving the structure of welded joints (weld and transition zones) by heat treatment of the joint, characterized in that, in order to achieve increased local heating in the metal cross section, in particular along the phase boundaries, the joint is heated by passing an electric current through the weld during arc welding or directly after it, while the seam is still hot.