SU743813A1 - Способ сварки давлением - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к сварке давлением и наиболее эффективно может быть использовано при изготовлении тонкостенных спиральношовных труб с использованием нагрева токами высокой частоты.

Известен способ изготовлени  сниральношовных труб, при котором у полосы обреза от кромки, затем прав т и образуют скосы на кромках. В формовочном устройстве роликами формуют ленту по спирали в трубную заготовку и сведенные встык кромки сваривают токами высокой частоты 1.

Недостатком известного способа  вл етс  ненадежность сварного шва из-за того, что ири сварке таким способом получаетс  соединение , неравнопрочное с основным металлом трубы, так как в месте соединени  кромок на внутренней и внешней поверхност х трубы образуетс  грат, который  вл етс  как концентратором напр жений, так и очагом коррозии, что значительно снижает прочностные характеристики стыка по сравнению с прочностью основного металла, а также из-за трудности создани  стабильного усили  осадки.

Наиболее близким к изобретению по технической сзш,ности и достигаемому результату  вл етс  способ сварки давлением кромок спиральношовных труб с нагревом токами высокой частоты, при котором свариваемые кромки собирают с перекрытием 2.

Недостатками известного способа  вл ютс  низкое качество изготавливаемых труб 5 вследствие «размазывани  грата по поверхности трубы и невысока  прочность шва из-за образовани  концентраторов напр жений , так как при сварке труб этим способом выдавливае.мый грат располага10 етс  по поверхности трубы, создава  очаги коррозии. Сн ть такой грат возможно только с частью основного металла, что приводит к ослаблению сечени  трубы. Дл  получени  равнопрочного соединени 

15 необходнмым условием  вл етс  отсутствие грата в сварном шве. При сварке труб известным способом возможно образование концентраторов напр жений в зоне шва у поверхности трубы вследствие неполностью

20 выдавленного грата. При устранении этого дефекта неизбежно происходит ослабление шва.

Целью изобретени   вл етс  улучшение качества и прочностных характеристик го25 товой трубы.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в способе сварки давлением, при котором свариваемые кромки собирают с перекрытием , на свариваемых кромках предвари30 тельно выполн ют утолш,ени .

Таким образом, в месте образовани  перекрыти  толщина каждой кромки полосы больше толщины основного металла, что способствует образованию утолщенного нахлесточного соединени  и в конечном итоге качественного сварного соединени , равнопрочного с основным металлом.

На фиг. 1 изображена схема нроцесса изготовлени  сниральнощовной трубы; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3-6 - последовательность технологических операций подготовки сварки кромок.

Из рулона 1 полосу 2 разматывают, нрав т в правильной мащине 3, а затем специальной системой валков 4 утолщают кромки полосы, придава  им определенную форму . Далее подающей мащиной 5 полосу 2 с утолщенными кромками 6 заталкивают в формовочное устройство 7, в котором нолоса 2 формуетс  в трубную заготовку 8. Утолщенные кромки 6 полосы 2, предварительно нагретые токами высокой частоты до температуры сварки с помощью подвод щих электроэнергию контактов 9, накладываютс  друг на друга с перекрытием и сдавливаютс  щовообжимными роликами 10, образу  сварное соединение. Выход ща  из формовочного устройства 7 труба 11 имеет сварной щов 12, равнонрочный с основным металлом.

На фиг. 2 показаны полоса 2, из которой сваривают трубу 11, утолщение кромок 6 после деформации их в щовообжимных роликах 10 и выдавленный из зоны стыка грат 13.

На фиг. 3-6 показаны полосы 2, изкоторых изготавливают трубу, утолщени  6 кромок после их деформации в специальной системе валков, сварной щов 12, равнопрочный с основным металлом.

Сущность предложенного способа заключаетс  в том, что при деформации собранных с перекрытием и предварительно нагретых токами высокой частоты кромок полосы в щовообжимных роликах выдавливаемый из стыка грат располагаетс  не на поверхности трубы, а на предварительно выполненных на концах кромок утолщени х . Таким образом, прочность стыка, определ ема  его полезным сечением, за счет утолщени  кромок получаетс  больщей, чем прочность тела трубы.

Предложенный способ также позвол ет получить трубу без грата и усилени  зоны щва, в этом случае грат весьма просто может быть удален механически путем воздействи  режущего инструмента на материал утолщени , что позволит, во-первых , использовать меньщее усилие резани , чем при воздействии инструмента непосредственно на грат, а во-вторых, сохранить рабочее сечение таким же равнопрочным, как и основное сечение стенки трубы.

Нример конкретного выполнени  способа. При изготовлении труб 0 325 из полосы толщиной 4 мм на кромках полосы перед ее нагревом токами высокой частоты и задачей в формовочное устройство делают утолщени  высотой 6 мм и прот женностью в поперечном сечении полосы 5 мм, после чего их собирают с перекрытием и сдавливают щовообжимными роликами, образу  сварной щов, при этом выдавленный грат располагаетс  выше основного металла на предварительно выполненном утолщении с обеих, сторон щва.

Предложенный способ повышает надежность сварного щва спиральиощовных труб и, таким образом, прочностные характеристики труб, а также обеспечивает высокое качество сварного соединени .

Использование изобретени  позволит получить экономический эффект свыще 1,5 млн. руб.

Claims (2)

1.Патент США № 3601570, кл. 219-62, 1971.

2.Патент США № 2873353, кл. 219-62, 1953.

сригЗ

(ригЛ