SU563251A1 - Способ сварки трубных деталей из разнородных металлов - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к области сварки давлением. Известен способ стыковой холодной сварки труб, при котором осадку участков деталей, примыкающих к поверхности контакта, выполн ют в матрицах с заостренными торцами при помощи вставок, установленных внутри труб 1. Очистка происходит при движении навстречу друг другу зажатых в матрицах деталей, внутри которых одновременно с детал ми движутс  навстречу друг другу вставки . Недостатком этого способа  вл етс  невысокое качество сварных соединений, обусловленное низкой интенсивностью напр жений в зоне контакта. Наиболее близким к предлагаемому способу  вл етс  способ сварки трубных деталей из разнородных металлов, при котором осуществл ют предварительную очистку соедин емых поверхностей выдавливанием в грат и пр мое прессование через канал матрицы с иглой, при этом деталь из более твердого металла располагают ближе к каналу матрицы, а иглу перемещают в направлении канала матрицы 2. Однако низкое качество предварительной очистки Соедин емых поверхностей приводит к снижению качества сварного соединени . Цель изобретени  - повыщение качества очистки свариваемых поверхностей. Это достигаетс  тем, что при выдавливании в грат иглу перемещают со скоростью, превышающей скорость течени  более м гкого металла. Предлагаемый способ иллюстрируетс  чертежом . В исходном положении более твердый металл Т располагают ближе к каналу 1 матрицы 2. Со стороны пуансона 3 с иглой 4 помещают м гкий металл М. Деталь из металла М помещают в верхнюю часть разводного контейнера, где размещен пуансон 3 с иглой 4. Деталь из металла Т помещают в нижнюю часть разводного контейнера , где размещена матрица 2. Верхнюю часть разводного контейнера перемещают со скоростью Wi, а нжинюю часть этого контейнера- со скоростью Wz (направлени  перемещений указаны стрелками), при этом средние скорости и Wf движени  металлов .V и Т равны скорост м перемещени  тех частей разводного контейнера, в которых они помещены , т. с. , а Относительна  скорость сближени  металла М равна Wi Wz. На чертеже приведена схема выполнени  способа, когда движетс  металл М, а металл Т неподвижен. Тогда относительна  скорость

сближени  металла М просто рав.на Wi. При перемещении металла М со скоростью WM Wi скорость движени  иглы 4 равна Wa, при этом .

Контактные скорости м гкого и твердого металлов, обозиачеилые соответственно FM и VT, которые возникают при движении иглы 4, создают контактные напр жени  тм и тт в м гком и твердом металлах соответственно. При этом

(м + °;)

где ам и ат - пределы текучести упрочненных соответственно м гкого и твердого металлов .

При движении иглы 4 со скоростью Ws, когда , «а ее контактных поверхност х со свариваемыми металлами возникает деформационное трение. При этом контактное трение между поворхностью иглы и металлом М  вл етс  активным, т. е. способствует выдавливанию металла М в грат, а контактное трение между поверхностью иглы и металлом Т носит пассивный характер, т. е. преп тствует выдавливанию металла Т в грат. Таким образом , контактные напр жени  тм способствуют повышению величины интенсивности напр жений а, в деформационном очаге металла М. Чем выше относительна  скорость движени  иглы 4, равна  Ws- WT, тем выше активные контактные напр жени  тт, тем, следовательно, выше Ог и лучше течет металл М.

Процесс выдавливани  металла Т происходит следующим образом.

Деформационное трение тормозит движение металла Т в грат. За счет этого торможени  на поверхности контакта этого металла с металлом М возникают раст гивающие напр жени  сгр, которые будут тем выше, чем больше величина контактных напр жений тт и чем интенсивнее течет металл М. Таким образом, движение иглы 4 будет способствовать возрастанию величины ар.

Упрощенный вариант способа состоит в том, что отпосительпа  скорость движени  иглы 4 отсутствует, т. е. . В этом случае деформационное трение на поверхности иглы и металла М отсутствует, а на поверхности иглы и металла Т присутствует и способствует увеличению раст гивающих напр жений Ср.

Повышение интенсивности напр жений в

деформационном очаге приводит к повышению качества очистки соедин емых поверхностей .

Фор.мула изобретени 

Способ сварки трубных деталей из разнородных металлов, при котором осуществл ют предварительную очистку соедин емых поверхностей выдавливанием в грат и пр мое прессование через канал матрицы с иглой, при этом деталь из более твердого металла располагают ближе к каналу матрицы, а иглу перемещают в направлении канала матрицы,

отличающийс  тем, что, с целью повышени  качества очистки свариваемых поверхностей , при выдавливании в грат иглу перемещают со скоростью, превыщающей скорость течени  более м гкого металла.

Псточники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 261144, кл. В 23К 21/00, 1968.

2.Авторское свидетельство СССР Ai 349525, кл. В 23К 19/00, 1970.

W

W2 Wr 0