Способ снижения сварочных деформаций длинномерных стыковых соединений в листовых конструкциях

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области сварки, в частности к способам снижения сварочных деформаций при сварке встык термически упрочняемых листовых конструкций. Целью изобретения является повышение качества сварных соединений. Перед сваркой в кромке детали создают деформацию обратную сварочной по длине стыка путем чередования локальных нагревов и прокатки кромок на расстоянии от кромки. 1 ил. ю ч

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (594 В 23 К 28 00 г

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ю

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3915893/25-27 (22) 07.05.85 (46) 30.12.86. Бюл. У 48 (72) M.Á.Æóêoâ, Т.В.Морозова, Л.В.Вяликова и Л.В.Карасева (53) 621.791 019(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 1197812, кл. В 23 К 28/00, 1984.

Авторское свидетельство СССР

i1t 580965, кл. В 23 К 28/00, 1977. (54) СПОСОБ СНИЖЕНИЯ СВАРОЧНЫХ ДЕФОРМАЦИИ ДЛИННОМЕРНЫХ СТЫКОВЫХ СОЕДИ„,SUÄÄ 1279777 А1

НЕНИЙ В ЛИСТОВЫХ КОНСТРУКЦИЯХ (57) Изобретение относится к области сварки, в частности к способам снижения сварочных деформаций при сварке встык термически упрочняемых листовых конструкций. Целью изобретения является повышение качества сварных соединений. Перед сваркой в кромке детали создают деформацию обратную сварочной по длине стыка путем чередования локальных нагревов и прокатки кромок на расстоянии от кромки.

1 ил.

127977

Изобретение относится к сварке, в частности к способам снижения сварочных деформаций при сварке встык термически упрочненных листовых кон-, струкций. 5

Целью изобретения является повышение качества сварных соединений из термически упрочненных сталей и сплавов.

Поставленная цель достигается за 10 счет исключения разупрочнения свариваемых деталей в процессе снижения деформаций длинномерных стыковых соединений.

На чертеже схематически представлено деформирование кромок перед сваркой.

Способ осуществляют следующим ббразом. 20

На кромках 1 свариваемых деталей

2 размечают участки 3 для раскатки, которые перед сваркой прокатывают роликом (не показан), таким образом на кромках создают деформацию удлинения. Прокатку производят на расстоянии а от торца 1, равном 3-8 толщин свариваемых деталей 1 и 2. Длина t прокатываемых участков 3 составляет 5-20 толщины кромок, а расстояние Ь между прокатываемыми . участками равно 1,0-1,2 их длины

После прокатки свариваемые кромки имеют отдельные участки удлинения А, которые компенсируют усадку при 3S сварке. Чтобы на промежуточных участках уменьшить усадку при сварке,между прокатанными участками 3 непосредственно около края кромки производят их локальный нагрев горелкой 40 или ставят сварочные точки 4. Усадка разогретого металла в месте постановки точек вызывает деформацию укорочения и приводит к образованию участков укорочения, которые, чередуясь с 45 участками удлинения, образуют ряд синусоидальных прогибов, причем на кромке одной из свариваемых деталей .2 и 3 деформацию удлинения кромок создают на участках А, которые расположе- 50 ны против участков В укорочения на другой детали. Таким образом, при сборке под сварку двух деталей линия стыка имеет волнистую форму с равномерным зазором. Если величина необхо- 55 димого деформирования кромок (высота волны Н) в пределах величины допустимого при сварке зазора, то сварку можно производить на обычном автомате.

7 2

Если же для снижения остаточных деформаций необходимо величину дефор:!ирования кромок (высоту волны Н) выполнять больших размеров, то сварку волнообразного стыка производят на станке с программным управлением.

Волнообразный стык имеет большую прочность. Экспериментально установлено, что при толщине свариваемых деталей от 1 до 3 мм прокатку кромок следует проводить на расстоянии от торца не менее 3 толщин.

При меньшем расстоянии наблюдает- ся отгиб кромок, что приводит к дефектам при сварке. Максимальное расстояние прокатки при этих толщинах не должно превышать 8 толщин. При большем расстоянии прокатки от торца кромок для удлинения кромок требуется прилагать большие усилия, при которых на кромках остаются вмятины, что снижает качество сварных соединений.

При толщине свариваемых элементов от 3 до 6 мм минимальное расстояние прокатки от торца кромок по тем же причинам не должно быть меньше 3 толщин, а максимальное расстояние— больше 5 толщин.

Экспериментально установлено, что если длина прокатных учас., ов, при толщине кромок от 1 до 3 мм, выходит за пределы, составляющие 10-20 толщин, а при толщине кромок от 3 до

6 мм — за пределы, составляющие 5-9 толщин, то повторяющиеся прогибы имеют такую конфигурацию, что при дальнейшей постановке точек и усадке металла между прокатными участками не получается равномерной волнистой линии кромок. Поэтому при стыковке кромок двух деталей образуется неравномерный зазор, что снижает качество сварки. По этой причине расстояние между прокатываемыми участками не

4 должно быть меньше одной их длины и больше 1, 2 их длины. При сварке деталей точки или места локального нагрева, расположенные на краю кромок, переплавляются, поэтому разупрочнение материала деталей вне сварного шва отсутствует. Участки кромок, претерпевшие усадку от локального нагрева при сварке, усадки не имели.

Участки кромок, имевшие деформацию удлинения компенсирующую усадку от сварки, также не имели остаточной деформации.

77 4

2, 5 мм. Сварку проводят . при режиме — 65 А, U = lO B, Ч, = 15 и/ч.

После сварки остаточных деформаций в деталях не наблюдается.

Составитель Л.Назарова

Техред Л.Сердюкова Корректор Л.Патай

Редактор Э.Слиган

Тираж 1001

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 7001/12

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãîðîä, ул.Проектная, 4

3 12797

Пример. Автоматический аргоно-дуговой сваркой сваривают листовые детали иэ алюминиевого сплава

1201, упрочненного термической обработкой. Толщина свариваемых деталей 8 2 мм. Перед сваркой свариваемые кромки подвергают пластической деформации, для чего на расстоянии от торца кромок о =5 = 5 х 2 =

10 мм на них наносят разметку мест 10 прокатки. Длина участков прокатки

15. 8 =15 х 2 = 30 мм. Расстояние между участками прокатки В = 1 = 30 мм. Усилие прокатки P 15 кгс/мм .

Прокатку проводят роликом диаметром 15

80 и шириной 6 мм. При этом участки прокатки на одной детали располагают между участками прокатки на другой. После прокатки между ее участками на краю кромок ставят сва- 20 рочные точки при I, 50 А с условием прогрева всей толщины металла.

Затем детали стыковуют так, чтобы прогиб кромки одной попадал в выемку другой. Высота волны стыка Н 25 формулаизобретения

Способ снижения сварочных деформаций длинномерных стыковых соединений в листовых конструкциях, при котором перед сваркой кромку детали подвергают чередующимся пластическим деформациям удлинения и укорочения, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения качества сварных соединений иэ термически упрочненных сталей и сплавов, деформацию удлпнеI ния создают прокаткой кромки детали на расстоянии от ее края, составляющем 3-8 толщин деталей, участками длиной, превышающей в 5-20 раэ толщину деталей, с промежутками между ними, равными 1,0-1,2длины прокатанпого участка,а между участками удлинения создают деформацию укорочения путем локального нагрева края каждой кромки.