Способ стыковой сварки пластин

Способ стыковой сварки пластин

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ СТЫКОВОЙ СВАРКИ ЙЛАСТИН , включающий индукционный нагрев торцов пластин/ их совмещение и про- . ковку, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения качества сварного соединения, перед npokoSкой пластины устанавливают на параллельных базовых поверхностях различного уровня с образованием К-образного стыка, при этом по крайней мере одна из -тМастин имеет точечную опору, торцов и проковку осуществляют путем поворота 11ластины вокруг точечной опоры при ограничении перемещения обеих пластин вдоль базовых поверхностей до совкющения поворачиваемой ггНастины й базовой поверхностью, после чего осуществляют сдвиг пластин по совмещения из4 Торцоб ,2 CiO Фиг.1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

09) (1!) 3(Я) В 23 К 13/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ЩСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 2976575/?5-27 (22) 02.09.80 (46) .23.04.83. Бюл. 9 15 (72) К.В. Брехов, В.A. Хлебцевич, Б,М. Данилко и П.A. Веремеев (71) Физико-технический институт

AH Белорусской ССР и Минский тракторный завод (53) 621.791.77 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 99972, кл. В 23 K 13/00, 1952 (прототип ) . (54 ) (57 ) СПОСОБ CTbIKOBOA СВАРКИ ПЛАСТИН, включающий индукционный нагрев торцов пластин их совмещение и про-, ковку, отличающийся тем, что, с целью повышения качества сварного соединения, перед проМойкой пластины устанавливают на парал-лельных базовых Поверхностях различного уровня с образованием К-образного стыка, при этом по крайней мере одна иэ -пластин имеет точечную опору, совмещение торцов и проковку осуществляют путем поворота пластины вокруг точечной опоры при ограничении перемещения обеих пластин вдоль базовых ПоверХНостай до совМещения поворачиваемой пластины с базовой поверхностью, после чего осуществляют сдвиг пластин до совМещения их торцов

1013171

Изобретение относится к сварке давлением и может быть применено в машиностроении, преимущественно в инструментальном производстве при изготовлении заготовок режущего инструмента., 5

Известен способ стыковой сварки пластин, включающий индукционный нагрев торцов пластин, их совмещение и проковку 11 j.

Недостатком известного способа 10 .является наличие элементов процесса сварки плавлением, в результате чего снижается прочность соединения при сварке разнородных сталей,. а при сварке быстрорежущих (однород-. ных) сталей снижается режущая спо. собность шва. Кроме того, порошок рассеивается в магнитном поле индуктора, что вызывает непровар и снижение прочности сварного соединения.

Целью изобретения является повыше-. ние качества сварного соединения.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу, включающему индукционный нагРев торцов пластин, их совмещение и проковку, перед проковкой пластины устанавливают на параллельных базовых поверхностях различного уровня с образованием Кобразного стыка, прй этом по крайней мере одна из пластин имеет точечную опору, совмещение торцов и проковку осуществляют путем поворота пластины вокруг точечной опоры при ограничении перемещения обоих пластин вдоль базовых поверхностей до совмещения пово- 35 рачиваемых пластин с базовой поверхностью, после Чего осуществляют сдвиг пластин до совмещения их торцов.

На фиг.1 показана установка сва- 40 риваемых пластин с образованием К, образного стыка; на фиг.2 — положение пластин после. поворота; на фиг.3 положение пластин после сдвига их и совмещения торцов. 45

Процесс сварки происходит следующим образом.

Предварительный индукционный нагрев осуществляют для облегчения пластической деформации. При движении боек прежде всегo воздействует на ппастину, установленную на большую высоту относительно базовой.

Пластины 1 и 2 устанавливают на параллельных базовых поверхностях 3 и 4 . При .этом. пластина 1 имеет опору 55 в одной точке и установлена под углом д.к другой пластине, образуя с ней К- образный стык.

Мф

Угол состыковки а(определяется из . соотношения 60

СО5 О(. = г где i1х — величина перекрытия и r длина заготовки.

Угол состыковки позволяет определить начальную точку контакта К-образного профиля стыка.

Точку контакта стыка можно определить также с помощью масштабных шаблонов-пластин. Обе пластины совмещают на базовой поверхности на величину взаимного перекрытия и определяют центр вращения верхней пластины.

Затем ее поворачивают относительно центра и фиксируют точку контакта

К-образного стыка.

После установки производят индукционный нагрев соединения.

Соединение торцов и проковку осуществляют путем поворота пластины вокруг.òo÷å÷íoé опоры. В первоначальный момент проковки наблюдается частичное скальпирование базовой пластины и сдвиговая деформация в зоне стыка.

Поскольку обе пластины ограничены в перемещении .вдоль базовой поверхности, то в процессе проковки иэ стыка удаляются окислы и флюс, соответственно чему происходит обновление поверхности сопряжения торцов. Конечный этап этой проковки сопровождается чисто сдвиговой деформацией.

Изобретение было опробовано на примере сварки пластин сечением

8х16 стали Р6М5. С этой целью в приспособление, установленное на кривошипном прессе, укладывали пластинй согласно схеме фиг.1 с углом состыковки скоса между ними "с =2ОО/длина (r.) пластин составляла 70 мм, величина перекрытия (эх) 2 мм. Сваривае,мые торцы нагревали в индукторе до

1200 С на глубину 3-5 мм со скоростью

100-150 С/с и засыпали обезвоженной бурой °

Контроль сварного шва показывает полное отсутствие флюса и непровара.

В микроструктуре наблюдается текстурованность карбидов вдоль шва, что .есколько напоминает сварку трением, а не индукционную сварку и свидетельствует о значительной пластической деформации в зоне сварки.

Иэ сваренных и отожженных заготовок изготавливали образцы диаметром

6 мм и подвергали их испытаниям на кручение.

Испытания показали, что прочность заготовок, сваренных по предлагаемому способу выше, чем сваренных по известному способу.

Экономический эффект от внедрения предлагаемого способа заключается также в использования отходов от некратности при рубке заготовок сегментов.

1013171

Тираж 1104 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, X-35, Раушокая наб, д. 4/5

Заказ 2892/19

Филиал ППП Патент, r, ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель Э. Ветрова

Редактор В. Иванова Техред И. Гайду Корректср1И ° Шулл4