SU721281A1 - Способ сварки плавлением - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к высокочастотной сварке по кромкам и может быть использовано при сварке металлических изделий из тонколистных .материалов , например хтри сваркемасл ных радиаторов дл  теплообменных аппаратов.

ИзЬестен способ высокочастотной сварки по отбортованным кромкам, заключающийс  в нагреве отбортованно части кромок в индукторе до температуры кузнечной сварки .с последующей механической проковкой шва 1. Однако этот способ., нельз  применить при сварке изделий, конструкци  которых не позвол ет использовать механичеЬкие приспособлени  дл  проковки шва.|

Известен также способ высокочастотной сварки по отбортованным кром .кам методом их расплавлени  с принудительной формовкой шва с помощью высокотемпературных изолирующих материалов 2 .

Этот способ имеет тот же недостаток .

.Наиболее близким к изобретению  вл етс  способ, заключающийс  в том, что свариваемые кромки нагрева ,ют в высокочастотном магнитном поле, при этом их перемещают в неподвижном петлевом индукторе, либо индуктор перемещают относительно неподвижных кромок 3. При этом металл кромок разогревают до температуры кузнечной сварки с последующим обжатием роликов , либо нагрев довод т до температуры плавлени  без механической проковк и шв а.

Способ отличаетс  высокой производительностью , простотой реализации и экономичностью. Однако при сварке без механической фиксации свариваемы кромок, например изделий, имеющих толщину кромок менее 3 мм, возникают термические деформации кромок в процессе сварки, и, следовательно, понижаетс  качество сварного шва.

Цель изобретени  - создание способа сварки, позвол ющего обеспечить получение высококачественного сварного соединени  без применени  механических устройств дл  фиксации свариваемых кромок.

Дл  этого по предлагаемому способу на каждой из свариваемых деталей на рассто нии от одной до трех толщин листа от торцев кромок выполн ют

рельеф с радиусом кривизны не менее одной толщины листа, при этом соотношение напр женности магнитнсэго пол  на поверхности рельефов и на кромках должно быть в пределах 0,5-0,9.,

На чертеже изображена схема осуществлени  предлагаемого способа

Вдоль свариваемых кромок 1 выполнены рельефы 2, которие размещены ,э раздвоенном индуктирукицем проводе 3 по ветв м которого течет ток противоположного направлени .

Предложенный способ сварки использует  вление термической деформации возникающее при нагреве металлов,. дл сведени  и сжати  между собой свариваемых кромок тонколистовых материалов без применени  механических устройств .

Сварка осуществл етс  путем оплавлени  свариваемых кромок током, индуктируемым высокочастотным магнитным полем, возбуждаемым индуктором, с последующей кристаллизацией расплаленного металла после, отключени  ток Одновременно тем же магнитным полем нагреваютс  и рельефы.

Поскольку из-за поверхностного эффекта плотности индуктируемого в рельефах тока существенно больше на внешних поверхност х, чем на внутренних , то по толщине металла в зоне рельефов создаетс  перепад температур , обеспечивающий термическую деформацию рельефов и сжатие кромок во врем  сварки.

Рельефы должны выполн тьс  на рассто нии от одной до трех толщин листа от торцов кромок. Отклонение от этого рассто ни  в ту или иную сторону приводит либо к резкому уменьшению глубины проплавлени , рг1ибо к неблагопри тному смещению зоны приложени  давлени . Уменьше|ние радиуса рельефов до величины, меньшей, толщины материала сваривае;мых деталей, приводит к резкому снижению сварочного давлени .

Напр женность магнитного пол  на наружной поверхности рельефов не .должна превышать 90% от величины напр женности магнитного пол  на торцах свариваемых -кромок, так как это может привести к проплавлению рельефд и нарушению целостности сварного соединени . При снижении этой еличины ниже 50% практически полйО(тыЬ исчезает эффект сжати  кромок.

Напр : енность магнитного пол  может варьироватьс  в указанном диапазоне Ё зависимости от физических характеристик материала свариваемых деталей.

Пример . Производ т сварку кольцевых umoB плоских секций маслонаполненных электрорадиаторов. Материал - сталь 08 кг.

Технические параметры и режимы сварки следующие:

Толщина кромок, мм0,8

Диаметр свариваемого отверсти , мм50

Величина заглублени  кромок относительно проводников гидроцилиндра , мм 33 Зазор между проводниками , мм 5 Частота тока, кГц . 440 Мощность, кВт 10 Врем  сварки, с 3 Глубина провара до трех толщин материала. При отсутствии рельефов из-за темической деформации качественного сварного соединени  получить не удалось.

Способ (особенно эффективен при сварке изделий из тонколистовых материалов, конструкци  которых не позвол ет примен ть механическое фиксирование кромок, например при сварке плоских секций масл ных радиаторов между собой.

Способ может быть осуществлен в любом пространственном положении в защитной и восстановительной среде.

Предлагаемый способ позвол ет получать высококачественные сварные соединени  и характеризуетс  высокой производительностью и экономичностью .

При сварке предлагаемым способом скорость сварки в 2- раза выше, чем при дуговой и контактной сварке при изготовлении аналогичных изделий, и в дес тки раз выше, чем при газовой сварке. При этом способ не требует применени  дефицитных материалов.

Claims (3)

1.Патент ФРГ 968733, кл.21 h 29/03, 1956.

2.Патент США 3860778, кл. 219-67, 1975.

3.Патент Франции 1194311,

кл.Н 05 В, 1959.