SU797859A1

SU797859A1 - Способ сварки трением трубчатых деталей

Info

Publication number: SU797859A1
Application number: SU792754669A
Authority: SU
Inventors: Владимир Иванович Стрижак; Борис Львович Кравцов; Юрий Спиридонович Пикинер; Виталий Петрович Войнов; Павел Моисеевич Сутовский; Евгений Алексеевич Макаренко; Анатолий Михайлович Лавров; Ольга Васильевна Терещенко
Original assignee: Предприятие П/Я В-8173
Priority date: 1979-04-16
Filing date: 1979-04-16
Publication date: 1981-01-23

Description

Изобретение относится к сварке и может быть использовано для соединения полых цилиндрических деталей или для соединения отдельных элементов при изготовлении бурильных труб (соединение тела бурильной трубы с замком), а так- ⁵Же при соединении ступицы с венцом зубчатого колеса и др.

Известен способ сварки трением трубчатых деталей, при котором на одной ¹⁰из деталей выполняют разделку кромок с внутренним конусом, а на другой де-. тали - с наружным конусом ^1] ,

Недостатком этого способа сварки является то, что в результате его осу- ¹⁵щветвления грат образуется на наружной и внутренней поверхностях изготавливаемого изделия, что приводит к необходимости последующего удаления грата как с одной* так ис другой поверхности образованного соенинения.Поспеднее особенно трудоемко при снятии грата с внутренней поверхности, например бурильных труб после соединения тела трубы с замком.

Цель изобретения - упрощение процесса путем обеспечения направленного формирования грата.

Поставленная цель достигается тем, что разделку кромок деталей выполняют под разными углами с образованием между свариваемыми поверхностями острого угла.

На фиг.' I изображены соединяемые по предлагаемому способу цилиндрические полые заготовки, подготовленные и ориентированные по оси вращения; на фиг. 2 - готовое соединение, полученное в результате применения предлагаемого способа.

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.

Подлежащие сварке трением поверхности цилиндрических деталей 1 и 2 скашивают под разными по отношению к оси вращения углами (заготовки 1 - под углом заготовки 2 - под углом )% ),

3 797859 4

а затем ориентируют заготовки по оси ’ вращения. При этом в процессе скашивания предусматривают выполнение таких углов, чтобы при последующем ориентировании заготовок по оси вращения меж- $ ду свариваемыми поверхностями образовался острый угол Т . Оптимальная величина угла составляет 1-3° .

После окончания ориентирования заготовок 1 и 2 по оси вращения им ю

сообщают относительное вращение с давлением, для осуществления сварки трением.

В результате применения предлагаемого способа образуется сварное соединение, у которого грат имеется лишь на той пзверхности^к которой направлена вершина угла у

Проводились эксперименты по сварке бурильных труб ТБПВТ—127х9К с зам- ²⁴ками из стали 40ХН. Скосы на теле трубы выполнялись под углом 43 , а на замке — под углом (6x45°.

Сварка производилась на машине

МСТ-100.01 (Ν =125 кВт, η =800 об/ми.²⁵Р=80 т) по следующему режиму:

Число оборотов
в минуту	800
Давление нагрева, кг/мм
начальное	2,5
конечное	5
Давление проковки, кг/мм	20
Время нагрева, с	45-1
Время проковки, с	3-5

На трубах грат образовался на наружной поверхности, а на внутренней произошло только небольшое выпучива- <0 ние металла, так что обработку внутренней поверхности трубы производить нс было необходимости.

Применение предлагаемого способа соединения сваркой трением по сравнению с известным позволяет обеспечить направленное формирование грата. Это обусловлено тем, что в процессе сварки трением согласно предлагаемому способу в первую очередь подвергаются сварке торны свариваемых поверхностей, находящиеся в контакте в начальный момент, где и начинает образовываться грат. По мере продолжения процесса соединения свариваются центральные части и в последнюю очередь та часть, которая отстояла в начальный момент на расстояние, образованное углом γ .

В результате в процессе соединения образовывается грат на поверхности, к которой направлена вершина угла -у, т.е. обеспечивается контролируемое формирование грата.

Образование грата только на одной из поверхностей позволяет уместить энергетические затраты и снизить время удаления грата, т.е. упростить процесс изготовления изделий.

Claims

а затем ориентируют заготовки по оси вращени . При этом в процессе скашивани предусматривают выполнение таки углов, чтобы при последующем ориентировании заготовок по оси вращени меж ду свариваемыми поверхност ми образо валс острый угол Т . Оптимальна величина угла составл ет 1-3 . После окончани ориентировани заготовок I и 2 по оси вращени им сообщают относительное вращение с да лением, дл осуществлени сварки трением . В результате применени предлагае мого способа образуетс сварное соеди нение, у которого грат имеетс лнщь н той пэверхности к которой направлена вершина угла у Проводились эксперименты по сварк бурильных труб ТБПВТ-127х9К с зам ками из стали 4ОХН. Скосы на теле трубы выполн лись под углом 43 , а на замке - под углом Р) 45° Сварка производилась на машине МСТ-100.01 (N 125 кВт, об Р. 80 т) по следующему режиму: Число оборотов в минуту Давление нагрева, кг/мм начальное конечное Давление проковки, Врем нагрева, с Врем проковки, с На трубах грат образовалс на наружной поверхности, а на внутренней произошло только небольшое выпучивание металла, так что обработку внутренней поверхности трубы производить НС было необходимости. 9 ,4 Применение предлагаемого способа соединени сваркой трениом по сравнению с известным позвол ет обеспечить направленное формирование грата. Это обусловлено т&л, что в процессе сварки трением согласно предлагаемому способу в первую очередь подвергаютс сварке.торцы свариваемых поверхностей , накод щиес в контакте в начальный момент, где и начинает образовыватьс грат. По мере продолжени процесса соединени свариваютс центральные части и в последнюю очередь тачасть, котора отсто ла в начальный момент на рассто ние, образованное углом If . В результате в процессе соединени образовываетс грат на поверхности, jc которой направлена вершина угла -J, т.е. обеспечиваетс контролируемое формирование грата. Образование грата только на одной из поверхностей позвол ет умейЬшить энергетические затраты и снизить врем Удалени грата т.е. упростить процесс изготовлени изделий. Формула изобретени Способ сварки трением трубчатых деталей , при котором на одной из деталей выполн ют разделку кромок с внутренним конусом, а на другой детали - с наружным конусом, отличающийс тем, что, с целью упрощени процесса путем обеспечени направленного формировани грата, разделку кромок деталей выполн ют под разными углами с образованием между свариваемыми поверхност ми острого угла. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе I. Авторское свидетельство СССР № 231306, кл. В 23 К 19/02, 25.0.8.64.

m //////m m mmmm

I

I

Фиг. 2