SU722714A1 - Substrate - Google Patents

Substrate Download PDF

Info

Publication number
SU722714A1
SU722714A1 SU772473021A SU2473021A SU722714A1 SU 722714 A1 SU722714 A1 SU 722714A1 SU 772473021 A SU772473021 A SU 772473021A SU 2473021 A SU2473021 A SU 2473021A SU 722714 A1 SU722714 A1 SU 722714A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
lining
welding
welded
paste
tape
Prior art date
Application number
SU772473021A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Борис Сергеевич Касаткин
Леонид Михайлович Лобанов
Виктор Иванович Павловский
Леонид Семенович Астахов
Юрий Андреевич Журавлев
Василий Васильевич Лысак
Original Assignee
Ордена Ленина И Трудового Красного Знамени Институт Электросварки Им. Е.О.Патона Ан Украинской Сср
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 Ордена Ленина И Трудового Красного Знамени Институт Электросварки Им. Е.О.Патона Ан Украинской Сср filed Critical Ордена Ленина И Трудового Красного Знамени Институт Электросварки Им. Е.О.Патона Ан Украинской Сср
Priority to SU772473021A priority Critical patent/SU722714A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU722714A1 publication Critical patent/SU722714A1/en

Links

Landscapes

  • Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)

Description

II

Изобретение относитс  к полуавтоматической и автоматической сварке стыковых соединений и может быть использовано при изготовлении сварных тонкостенных плоских и пространственных конструкций различных форм и габаритов, применительно к издели м судостроительной, автомобильной и других отраслей промышленности.The invention relates to semi-automatic and automatic welding of butt joints and can be used in the manufacture of welded thin-walled flat and spatial structures of various shapes and dimensions, in relation to products in the shipbuilding, automotive and other industries.

Прочностные и структурные характеристики сварного стыкового соединени , полученного односторонней сваркой, во многом завис т от качества формировани  металла шва (прежде всего его корн ).The strength and structural characteristics of a welded butt joint obtained by one-sided welding largely depend on the quality of the formation of the weld metal (first of all, its root).

Известна металлическа  водоохлаждаема  подкладка с формирующей канавкой 1Famous water-cooled metal lining with forming groove 1

Подкладка должна плотно прилегать к свариваемым кромкам с помощью мощных прижимных устройств на базе гидро- или пневмодомкратов, магнитов и пр. Но практически выполнение этого требовани  трудноосуществимо (прежде всего дл  длинных стыков сложной формы). В результате неизбежны наплывы и нестабильное формирование щва из-за утечки металла в зазор. Нар ду со значительными капитальными затратами на изготовление сборочно-сварочных стендов этому способу сварки присущи следующие недостатки: сложность совмещени  стыка свариваемых листов с осью канавки на подкладке; неуниверсальность подкладки с точки зрени  применимости ее дл  различных габаритов, параметров и форм стыковых соединений листовых конструкций (практически используетс  только дл  простых стыков малой длины).The lining must fit snugly to the edges to be welded using powerful clamping devices based on hydraulic or pneumatic jacks, magnets, etc. But in practice this requirement is difficult to implement (especially for long joints of complex shape). As a result, inevitable and unstable formation of schv due to metal leakage into the gap are inevitable. Along with significant capital expenditures for the manufacture of assembly and welding stands, this method of welding has the following disadvantages: the difficulty of combining the joint of the welded sheets with the axis of the groove on the lining; non-universality of the lining in terms of its applicability for various dimensions, parameters and shapes of butt joints of sheet structures (it is practically used only for simple joints of small length).

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемой  вл етс  подкладка, выполненна  в виде ленты с нанесенной на ее поверхность кле щим составом 2.The closest in technical essence and the achieved result to the proposed is a lining made in the form of a tape with an adhesive composition 2 applied to its surface.

Использование клейкой ленты, состо щей из негорючей основы и гибкой полосы, содержащей неорганические вещества, позвол ет сваривать длинные и сложные стыки без применени  поджимных оснасток. Однако клейкий слой, которым лента прикрепл етс  к свариваемым листам, расположен по кра м подкладки и должен быть максимально удален от зоны сварочного нагрева, иначе тер ютс  его кле щие свойства. В св зи с этим необходимо примен ть щирокие ленты, что неизбежно ведет к нарущениюThe use of an adhesive tape consisting of a non-combustible base and a flexible strip containing inorganic substances allows welding of long and complex joints without the use of clamping snap-ins. However, the adhesive layer by which the tape is attached to the sheets to be welded is located along the edges of the lining and must be as far as possible from the welding heating zone, otherwise its adhesive properties will be lost. In this connection, strips must be applied, which inevitably leads to disruption.

стабильности формировани  шва из-за непосто нства зазора между свариваемым стыком и подкладкой. Кроме того, така  система малочувствительна к временной подвижности свариваемых кромок в услови х сварочного нагрева. Все это ведет к затеканию расплавленного металла в зазоры между подкладкой и изделием. В процессе сварки требуетс  корректировать количество подаваемого присадочного материала, а следовательно, мен ть и режимы процесса. Форма провара при этом неудовлетворительна . Подкладка разового использовани  применима только дл  ручной сварки стыков малых толщин, свариваемых на низких режимах (иначе подкладной элемент прожигаетс ). Затруднительно использовать этот способ дл  криволинейных стыков. При этом не допускаютс  какие-либо зазоры в стыке что трудноосуществимо).the stability of the seam formation due to the inconsistency of the gap between the weld joint and the lining. In addition, such a system is insensitive to the temporal mobility of the edges being welded under conditions of welding heating. All this leads to the flow of molten metal into the gaps between the lining and the product. During the welding process, it is necessary to adjust the amount of filler material supplied, and, consequently, to change the process modes. The form of penetration while unsatisfactory. The disposable lining is applicable only for manual welding of joints of small thickness, welded at low modes (otherwise the lining element is burned). It is difficult to use this method for curvilinear joints. It does not allow any gaps in the joint that is difficult to implement).

Целью изобретени   вл етс  повышение качества сварки путем интенсификации охлаждени  корн  щва, расширение номенклатуры свариваемых изделий путем сварки стыков с различной кривизной щва и многократное использование.The aim of the invention is to improve the quality of welding by intensifying the cooling of the root, the expansion of the range of products to be welded by welding joints with different curvature of the root, and repeated use.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в качестве кле щего состава использована теплопоглощающа  паста на основе испар ющейс  жидкости, нанесенной вдоль продольных кромок ленты по обе ее стороны, а сама лента выполнена из газонепроницаемого материала с микрокапилл рной структурой.This goal is achieved by using heat-absorbing paste based on evaporating liquid applied along the longitudinal edges of the tape on both sides of the adhesive, and the tape itself is made of a gas-tight material with a microcapillary structure.

На фиг. 1 а, б изображено поперечное сечение стыкового соединени , собранного и свариваемого (16) по способу односторонней сварки на теплопоглощающей м гкой подкладке; на фиг. 2 а, б - пример двух шлифов сварных стыковых соединений.FIG. 1 a, b shows a cross-section of a butt joint assembled and welded (16) by the one-sided welding method on a heat-absorbing soft lining; in fig. 2 a, b is an example of two thin sections of welded butt joints.

На поверхность подкладки в виде ленты 1 сверху по кра м нанос т тонкий слой 2 пасты, с помощью которого затем подкладку приклеивают в зоне стыка свариваемых листов 3 снизу. После этого ленту 1 покрывают вторым слоем 4 той же пасты, оставл   средний участок открытым (как сверху, так и снизу).A thin layer of 2 paste is applied to the surface of the lining in the form of a tape 1 from above along the edges, with which the lining is then glued to the interface of the welded sheets 3 from below. After that, tape 1 is covered with a second layer 4 of the same paste, leaving the middle section open (both above and below).

В качестве материала подкладки 1 выбирают ленточную ткань из неорганических волокон, например асбест или стеклоткань (не исключаемс  применение иного материала ), смачиваемую жидкой основой пасты. Наличие структурных промежутков (или пор) между волокнами ткани обеспечивает, с одной стороны, микрокапилл рную систему (фитиль), а с другой стороны, хорошую газопроницаемость по толщине подкладки. Основным компонентом используемой пасты  вл етс  жидкость с высокой удельной теплотой парообразовани  (более всего дл  этой цели подходит вода). Дл  создани  необходимых структурно-механических свойств (плотность и в зкость) микрокапилл рной структуры и достаточных адгезионныхAs the material of the lining 1 choose a tape fabric of inorganic fibers, such as asbestos or fiberglass (the use of another material is not excluded), wetted by a liquid paste base. The presence of structural gaps (or pores) between the fibers of the fabric provides, on the one hand, a microcapillary system (wick), and on the other hand, good gas permeability through the thickness of the lining. The main component of the paste used is a liquid with a high specific heat of vaporization (water is most suitable for this purpose). To create the necessary structural and mechanical properties (density and viscosity) of a microcapillary structure and sufficient adhesion

СВОЙСТВ в пасту введены остальные нужные компоненты.PROPERTIES entered into the paste other necessary components.

Принцип работы теплопоглощающей «м гкой подкладки заключаетс  в следующем .The principle of operation of the heat absorbing soft lining is as follows.

Сварочна  ванна 5, проседа  вниз и вступа  в теплообмен с подкладочной лентой 1, пропитанной жидкостью пасты и парами испар емой жидкости, резко охлаждаетс , что вызывает быструю кристаллизацию нижней поверхности корн  шва, не допускающую сколько-нибудь значительного провисани  расплавленного металла. «Фитильный механизм подсоса испар емой жидкости (например, воды) материалом подкладки обеспечивает требуемое охлаждение металла при различных режимах без прожогов ленты, благодар  чему допускаетс  многократное использование ленты. При этом действие сварочных температур не в состо нии ухудшить кле щие свойства тонкого сло  2 пасты, так как потер  им жидкостной основы (при испарении) компенсируетс  жидкостью из второго сло  4 пасты, поступающей через подкладочную ленту 1 в верхний слой 2 пасты при соответствующем отводе образующегос  пара из нагретыхWelding bath 5, having sunk down and entering into heat exchange with the lining tape 1, the impregnated paste liquid and the vapor of the evaporated liquid, is rapidly cooled, which causes a rapid crystallization of the bottom surface of the weld root, preventing any significant sagging of the molten metal. The wick mechanism of the evaporating liquid (for example, water) to be evaporated by the lining material provides the required cooling of the metal in various modes without burning through the tape, thereby allowing the tape to be used repeatedly. At the same time, the effect of welding temperatures is not able to degrade the adhesive properties of the thin layer 2 of paste, since the loss of the liquid base (during evaporation) is compensated by the liquid from the second layer 4 of paste entering through the lining tape 1 into the top layer 2 of paste. heated steam

областей. Решающа  роЛь в этом принадлежит микрокапилл рности системе: паста 2 - подкладочна  ткань 1 - паста 4. Часть пара, вышедша  из объема верхнего сло  2 пасты может накопитьс  в полости между areas. The decisive role in this belongs to the microcapillary system: paste 2 - lining fabric 1 - paste 4. Part of the steam that came out of the volume of the top layer 2 paste may accumulate in the cavity between

0 подкладкой и завариваемым стыком и оказать «противодавление на жидкую ванну, тем самым ухудшив формирование щва. Но этого не происходит, так как материал подкладки газопроницаем по толщине, а средн   часть ленты не покрыта пастой. Поэтому0 lining and brewed joint and provide “back pressure on the liquid bath, thereby worsening the formation of schv. But this does not occur, since the lining material is gas-permeable in thickness, and the middle part of the tape is not covered with paste. therefore

образовавшийс  пар свободно выходит через подкладку 1 наружу, охлажда  при этом дополнительно корень шва, и центральную часть подкладки. the resulting steam freely leaves through the lining 1 to the outside, while cooling additionally the root of the seam, and the central part of the lining.

д Если положение приклеенных кромок лен ты в процессе сварки неизменно относительно издели , то ее средн   часть (благодар  незначительной жесткости ленточной ткани) имеет возможность прогибатьс  под действием веса расплавленного металла сварочной ванны, формиру  при этом требуемым образом корень шва (величину и форму проплава). Указанна  «м гкость подкладки обеспечивает некоторую свободу относительного перемещени  ее приклеенных кромок,e If the position of the glued edges of the tape during welding is invariably relative to the product, then its middle part (due to the slight stiffness of the ribbon fabric) has the ability to bend under the action of the weight of the molten weld pool metal, thus forming the weld root in the required manner (size and shape of the melt). This "soft lining provides some freedom in the relative movement of its glued edges,

JJ что не допускает отрыва какой-либо части или кра  ленты в услови х временной подвижности свариваемых кромок (при нагреве). Предложенный способ прошел опытную проверку при ручной полуавтоматической и автоматической аргоно-дуговой сваркеJJ that does not allow the tearing off of any part or edge of the tape in the conditions of the temporary mobility of the edges being welded (during heating). The proposed method was tested by manual semi-automatic and automatic argon-arc welding.

неплав щимс  электродом как экспериментальных образцов, так и заводских изделий из алюминиевых сплавов (АМгб, Д20, АМг61 и др.) Длина свариваемых стыков колебалась от 0,5 м (образцы) до 16 м (палубна  надстройка судна), а толщина от 1 до 6 мм. При этом использовалась ленточна  ткань из стекловолокна шириной 30 мм, толщиной 0,15 - 0,2 мм и теплопоглощающа  паста на водной основе следующего состава: вес. %:non-melting electrode of both experimental samples and factory products from aluminum alloys (AMgb, D20, AMg61, etc.). The length of the welded joints ranged from 0.5 m (samples) to 16 m (deck superstructure of the vessel), and thickness from 1 to 6 mm. In this case, a fiberglass ribbon cloth with a width of 30 mm, a thickness of 0.15 - 0.2 mm, and a heat absorbing water-based paste of the following composition were used: weight. %:

Вода80 - 88Water80 - 88

Палыгорскит9 - 14Palygorskit9 - 14

Распушенный асбест3 - 6.Fluffed asbestos3 - 6.

Эта паста обладает высокой теплопоглощающей способностью за счет испарени  воды, достаточными адгезионными свойствами и микрокапилл рной структурой.This paste has a high heat absorption capacity due to the evaporation of water, sufficient adhesive properties and a microcapillary structure.

Пример. На фиг. 2 приведены два шлифа поперечных сечений сварных стыковых соединений толщиной 4 мм и длиной 600 мм из сплава АМгб, выполненные по заводской технологии без подкладки («на весу) и с применением предложенного способа. Сварка - ручна , аргоно-дугова , наплав щимс  электродом. Сварочный ток 200 - 205 А. Разделка кромок отсутствует. Предварительна  сборка стыка - на прихватках с шагом 150 - 200 мм (зазор не более 1,0 мм).Example. FIG. 2 shows two sections of cross-sections of welded butt joints with a thickness of 4 mm and a length of 600 mm from AMgb alloy, made according to factory technology without a lining (“by weight) and using the proposed method. Welding is manual, argon-arc, by surfacing electrode. Welding current 200 - 205 A. Cutting edges absent. The pre-assembly of the joint is on tacks with a pitch of 150–200 mm (gap no more than 1.0 mm).

Стеклоленту шириной 30 мм, толщиной 0,15 - 0,2 мм приклеивают кра ми (участки шириной 10 мм) в зоне стыка снизу. Второй слой пасты толщиной 3 5 мм покрывает те же участки обратной стороны ленты. Ни поджимные, ни какие-либо поддерживающие средства или устройства не примен ютс . Сварное соединение, полученное предлагаемым способом «б, позвол ет улучщить формирование корн  шва и уменьшить количество расплавл емого металла. При этом отмечено сужение зон сварочного нагрева, улучщение условий ведени  сварочного процесса (за счет большей стабильности сварочной ванны), уменьшение деформаций короблени  в 2 - 3 раза. Трудоемкость операции по удалению лишнего проплава, составл юща  1 - 3 мин на 1 пог. м шва, практически сведена к нулю. Рентгеноконтроль сварных соединений дал положительную оценку.A 30 mm wide glass tape, 0.15 - 0.2 mm thick, is glued with edges (10 mm wide sections) in the joint zone from the bottom. The second layer of paste thickness of 3 to 5 mm covers the same areas of the back side of the tape. Neither the gland nor any supporting means or devices are used. The welded joint obtained by the proposed method b improves the formation of the root of the seam and reduces the amount of molten metal. At the same time, a narrowing of the welding heating zones, an improvement in the conditions of the welding process (due to the greater stability of the weld pool), a decrease in warp deformations by 2 to 3 times were noted. The complexity of the operation to remove excess fusion, which is 1-3 minutes per 1 running. m seam, practically reduced to zero. Radiocontrol of welded joints gave a positive assessment.

Аналогичные данные получены при сварке стыков толщиной от 1 до 6 мм из алюминиевых сплавов. Больща  эффективностьSimilar data were obtained when welding joints with a thickness of 1 to 6 mm from aluminum alloys. Big performance

способа про вл етс  при изготовлении тонколистовых (до 3 мм) сварных конструкций. Предложенный способ применим дл  стыков любой изогнутости и кривизны как при. малой, так и при больщой их длине. При этом обеспечиваетс  качественное формирование даже при условии начального (разнотолщинность кромок) или временного (в процессе нагрева) смещени  свариваемых кромок. Отказ от применени  каких-лнбо поджимных устройств, с одной стороны резко снижает себестоимость и трудоемкость сборочно-сварочных работ и оснасток, а с другой стороны, повыщает технологичность способа односторонней сварки и расшир ет области его применени . Изменение режима сварки, толщины свариваемого металла или его теплопроводности требует лищь изменени  количества слоев подкладочной ленты (обычно 1 - 3) и объема второго сло  пасты. Все это делает предложенный способ универсальным при высокой технологичности. Более того, экономические затраты на сварочные материалы при выполнении 1 пог- м шва здесь также минимальные (по сравнению с известными) и не превышают 0,02 - 0,06 руб./м.The method is manifested in the manufacture of thin-sheet (up to 3 mm) welded structures. The proposed method is applicable to the joints of any curvature and curvature as at. small, and with their great length. At the same time, good formation is ensured even under the condition of initial (thickness variation of edges) or temporary (during heating) displacement of the edges being welded. The refusal to use any kind of pressing devices, on the one hand, sharply reduces the cost and laboriousness of assembly-welding works and tooling, and on the other hand, improves the manufacturability of the one-way welding method and expands its field of application. Changing the welding mode, the thickness of the metal being welded or its thermal conductivity requires only a change in the number of layers of the lining tape (usually 1–3) and the volume of the second layer of paste. All this makes the proposed method versatile with high workability. Moreover, the economic costs of welding consumables when performing 1 per seam here are also minimal (compared to the known ones) and do not exceed 0.02-0.06 rubles / m.

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР № 452464, кл. В 23 К 37/06, 1972.1. USSR author's certificate number 452464, cl. 23 K 37/06, 1972. 2.Патент ФРГ № 1552626,2. The patent of Germany No. 1552626, кл. В 23 К 37/06, опублик. 1966 (прототип).cl. At 23 K 37/06, published 1966 (prototype).
SU772473021A 1977-04-12 1977-04-12 Substrate SU722714A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772473021A SU722714A1 (en) 1977-04-12 1977-04-12 Substrate

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772473021A SU722714A1 (en) 1977-04-12 1977-04-12 Substrate

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU722714A1 true SU722714A1 (en) 1980-03-25

Family

ID=20703708

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU772473021A SU722714A1 (en) 1977-04-12 1977-04-12 Substrate

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU722714A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2607507C2 (en) * 2015-06-18 2017-01-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)" (МАИ) Method of aviation equipment thin-walled parts welding

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2607507C2 (en) * 2015-06-18 2017-01-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)" (МАИ) Method of aviation equipment thin-walled parts welding

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR920002445B1 (en) Laser beam welding
KR880007145A (en) Method for producing molded parts from steel strips of different thickness
CN103878484A (en) Efficient butt-joint laser welding method for laminated duplex-metal composite material
SU722714A1 (en) Substrate
KR100388044B1 (en) Panel of solar collector and apparatus for manufacturing the same
JP2006088175A (en) Method for joining different materials
EA028399B1 (en) Method for laser welding of parts made of dissimilar metals
SU1004050A1 (en) Method of arc welding of thin sheet elements
SU1669675A1 (en) Method for creation of artificial defect in welded joint
SU975290A1 (en) Honeycomb panel welding method
SU1000204A1 (en) Welding apparatus
CN111945961B (en) Light steel structure composite board and technological method thereof
JPS6120688A (en) Welding method of copper or copper alloy
CN102079014B (en) Low-porosity fusion welding method for die cast magnesium alloy
JPH06190573A (en) Manufacture of hollow structural material
SU1201083A1 (en) Method of single-pass arc-welding of butt joints of thin-plate articles
SU863208A1 (en) Method of capillary soldering
FI108925B (en) Method of manufacturing square pipe from coated sheet steel
SU1570870A1 (en) Method of joining cladded materials
Ohata et al. Control of welding distortion in fillet welds of aluminium alloy thin plates
SU1611654A1 (en) Method of producing specimen having welding defects
Pichuzhkin et al. Mechanized welding of copper alloys with low-alloy structural steels
SU559790A1 (en) Non-consumable electrode arc welding method
SU1611653A1 (en) Method of producing specimen having welding defects
JPS55120417A (en) Manufacture of thin diameter electric welded steel pipe with inner surface coated with low melting point metal or its group alloy