Способ автоматической электродуговой точечной сварки

Способ автоматической электродуговой точечной сварки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ ТОЧЕЧНОЙ СВАРКИ деталей, при котором в верхней детали выполняют отверстие, устанавливают в него электродный стержень и производят сварку деталей под слоем флюса, отличающийся тем, что, с целью повышения пластичности сварного соединения путем термической обработки границы оплавления соединяемых деталей в плоскости их контакта, предварительно формируют сварную точку на токе Рэ1 , где РЭЯ сечение электродного стержня (мм), высотой, равной 0,23-0,5 толщины верхней детали, после чего процесс прерывают, а выполненное сварное соединение охлаждают до температуры наименьшей устойчивости аустенита, но не ниже чем на 50° ее величины, после чего возобновляют процесс до полного формирования точки, при этом ток устанавливают из соотнощения jSe 1000 + , где J -ток сварки на втором цикле. А; С6 S -толщина верхнего элемента, мм; -высота точки после первого цикла , мм. .Г.З. N Ю ю 4 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

4 @ В 23 К 9/18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМЪ(СВИДЕТЕЛЬСТВУ

К

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3587220/25-27 (22) 06.05.83 (46) 28.02.85.. Бюл. № 8 (72) С. В. Крылов, А. Е. Аснис, А. Н. Назаренко и А. А. Казимиров (71) Ордена Ленина и ордена Трудового

Красного Знамени институт электросварки им. Е. О. Патона (53) 621.791.75 (088.8) (56) 1. Аснис А. Е. и др. Дуговая точечная сварка несущих рамных конструкций. Информационное письмо Института электросварки им. Е. О. Патона АН УССР 1979, № 25 (прототип) . (54) (57) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОЙ

ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ ТОЧЕЧНОЙ СВАРКИ деталей, при котором в верхней детали выполняют отверстие, устанавливают в него электродный стержень и производят сварку деталей под слоем флюса, отличающий„„gg„„1142243 ся тем, что, с целью. повышения пластичности сварного соединения путем термической обработки .границы оплавления соединяемых деталей в плоскости их контакта, предварительно формируют сварную точку на

1 токе 1«> 10 F><, где F j — сечение электродного стержня (мм ), высотой, равной

0,23 — 0,5 толщины верхней детали, после чего процесс прерывают, а выполненное сварное соединение охлаждают до температуры наименьшей устойчивости аустенита, но не ниже чем на 50 ее величины, после чего возобновляют процесс до полного формирования точки, при этом ток устанавливают из соотношения

= 1000 + 400 — h, Р

Ж где 1« -ток сварки на втором цикле, А; — толщина верхнего элемента, мм; — высота точки после первого цикла, мм.

1142243

ВНИИПИ Заказ 614112 Тираж 1086 Подписное

Филиал ППП «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в вагоностроении, тракторостроении, автомобилестроении и т. д. для получения выскокачественного сварного электрозаклепочного нахлесточного соединения.

Известен способ автоматической электродуговой точечной. сварки деталей, при котором в верхней детали выполняют отверстие, устанавливают в него электродный стержень и производят сварку деталей под слоем флюса (1).

Однако существующий способ сварки осуществляют на повышенных режимах, что приводит к значительному росту кристаллов шва и зерна около шовной зоны, а это снижает вязкость и пластичность металла точки и зоны термического влияния, причем особенно сильно это проявляется при низких температурах. Способ не предусматривает проведения термообработки сварных соединений в процессе их выполнения.

Цель изобретения — повышение пластичности сварного соединения путем термической обработки границы сплавления соединяемых деталей в плоскости их контакта. 25

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу электродуговой точечной сварки, при котором в верхней детали выполняют отверстие, устанавливают в него электродный стержень и производят сварку деталей под слоем флюса, предварительно формируют сварную точку на токе I IOF>», где F» — сечение электродного стержня (мм ) высотой, равной 0,23 — 0,5 толщины верхней детали, после чего процесс прерывают, а выполненное сварное соединение охлаждают до температуры наименьшей устойчивости аустенита, но не ниже чем на 50 ее величины, после чего возобновляют процесс до полного формирования точки, при этом ток устанавливают из соотношения 40

Iс, = 1000 + ф",- Ьз где 1св †т сварки на втором цикле, А;

8, — толщина верхнего элемента, мм; — высота то ки после первого цикла, мм.

Значение тока и нижний предел высоты точки на первом цикле сварки выбраны из условия гарантированного сплавления жидкого металла с вертикальной стенкой отверстия верхней детали.

Верхний предел высоты точки, формируе- 50 мой на первом цикле обусловлен обеспечением удовлетворительного формирования точки за второй цикл сварки, так как при высоте точки, большей 0,5 толщины верхнего листа, необходимо применять большой сварочный ток во втором цикле, а это приводит к разбрызгиванию и неудовлетворительному формированию шва.

Температура, до которой охлаждают соединение после первого цикла, выбрана из условия гарантированной термообработки границ сплавления деталей при втором цикле сварки.

Выбор тока на втором цикле обусловлен обеспечением стабильного течения процесса и формированием точки заданных геометрических параметров.

На чертеже показано точечное соединение сформированное за два цикла сварки, сечение.

За первый цикл формируют точку высотой h (контуры показаны на чертеже пунктирной линией 1), на втором цикле закончивают формирование точки, в результате чего металл шва и околошовной зоны первого слоя подвергают термообработке (участок

Э.Т.В.), при этом на границе сплавления деталей в плоскости их контакта имеет место нормализованная зона (пунктирные линии 2).

Проводят автоматическую электродуговую точечную сварку соединений из двух листов (сталь марки 09Г2Д) толщиной по

12 мм каждый с отверстием в верхнем элементе диаметром 22 мм элекродным стержнем из стали 10 кп диаметром 14 мм под флюсом АН вЂ” 348 — А. Регулирование процесса сварки производят автоматически.

Параметры процесса, геометрические размеры соединения: на первом цикле 1 а1600 А;

U 34 — 36 В; 1са 3 с; диаметр ядра электрозаклепки 26 мм; высота h 3 мм; на втором цикле I 1250 А; U438 — 40 В; t," 5 с, время паузы между первым и вторым циклами" 24 с.

Из металла зоны термического влияния изготовливают и испытывают образцы на— ударный изгиб с определением ударной вязкости и микрообразцы (диаметром 1 мм) на растяжение с определением характеристик пластичности материала (относительного удлинения Б, и относительного сужения Р ). Ударная вязкость составляет 115—

117 Дж/ммз Ю 22о/î, f 73о/о

Использование предлагаемого способа автоматической электродуговой точечной сварки взамен полуавтоматической сварки в среде углекислого газа на соединительных балках восьмиосных железнодорожных цистерн позволяет увеличить производительность труда на данной операции более чем в два раза, а за счет повышения работоспособности соединения снизить количество точек на 15 — 20п/о.