Способ сварки с подогревом

Способ сварки с подогревом

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области сварки, в частности к многопроходной сварке металла большой толщины, выполняемой с подогревом преимущественно перед возобновлением сварки. Целью изобретения является повышение ка-. чества сварных изделий. Нагревательные средства располагают по обе стороны разделки, и повторный нагрев после полного остывания изделия производят в зонах, .расположенных от разделки на определенном расстоянии до состояния, при котором градиент температур между нижней и верхней . плоскостями нагреваемой заготовки не превьш ает 50-60 С, а затем перемещают нагревательные средства к краям разделки и продолжают подогрев. Расстояние от разделки до места установки нагревательных средств определяется по расчетной формуле, что позволяет достичь равномерного распределения тепла по сечению и обеспечивает минимальные температурные напряжения и исключение образования трещин в корне шва. 1 ил. 1 табл. S (Л со о со оо со 05

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (Я1 4 В 23 К 28/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2l) 3960120/25-27 (22) 14.06.85 (46) !5.04.87. Бюл. Ф 14 (71) Производственное объединение

"уралмаш" (72) В.И.Панов и Л.И.Миходуй (53) 621.791.75(088.8) (56) Технология электрической сварки металлов и сплавов плавлением.

М.: Машиностроение, 1974, с. 167.

Словарь-справочник по сварке. Киев: Наукова думка, 1974, с. 31.

Климочкин M.È.„ Маковский А.Г., Предварительный нагрев при сварке и наплавке толстостенных валов большого диаметра. — Сварочное производство, 1982, М 3, с. 21-22.

Тепловые процессы при сварке. N.:

АН СССР, 1953, с. 161. (54) СПОСОБ СВАРКИ С ПОДОГРЕВОМ ДЕТА—

ЛЕЙ (57) Изобретение относится к области сварки, в частности к многопроходной

ÄÄSUÄÄ 1303336 А1 сварке металла большой толщины, выполняемой с подогревом преимущественно перед возобновлением сварки. Целью изобретения является повышение ка- . чества сварных изделий. Нагревательные средства располагают по обе стороны разделки, и повторный нагрев после полного остывания изделия производят в зонах, расположенных от разделки на определенном расстоянии до состояния, при котором градиент температур между нижней и верхней . плоскостями нагреваемой заготовки не превышает 50-60 0, а затем переме щают нагревательные средства к краям разделки и продолжают подогрев. Расстояние от разделки до места установки нагревательных средств определяется по расчетной формуле, что позволяет достичь равномерного распределения тепла по сечению и обеспечивает минимальные температурные напряжения и исключение образования трещин в корне шва. 1 ил. 1 табл. 1 303336

Разница температур по сечению, о, Наличие трещин при возобновлении подогрева

Скорость нагрева, 0/÷

150 Есть трещина

135 То же

300

200

123

100

100

80

60 ьТ а/V- К S

70 Надрывы

60 Трещины отсутствуют

50 То же

Изобретение относится к сварке, в частности к многопроходной односторонней сварке металла большой толщины, выполняемой с подогревом, преимущественно перед возобновлением свар- 5 ки соединений, остывших до минусовой температуры окружающего воздуха, и может найти применение при производстве толстостенных конструкций либо при выполнении ремонтно-восстановительных работ на вышедших из строя конструкциях.

Цель изобретения - повышение качества сварки.

C f5

На чертеже представлено завариваемое стыковое соединение большой толщины с односторонней разделкой и рас- . положение нагревательных средств.

Пример. Необходимо возобновить сварку соединения 1 толщиной

40 мм из стали 14Х2ГМР (G >700 МПа). ь

Сварное соединение было заварено на половину сечения 2 и остыло до температуры окружающего воздуха (-40 C)

Тип односторонней разделки — "в замок, при которой в,корне шва имеется концентратор напряжений. Место первоначального расположения нагревательных средств 3 определяют по формуле

30 где Х вЂ” расстояние от линии сплавления см

Т вЂ” перепад температур по толщи- 35 не сварного соединения, С; а — коэффициент температуропроводности, см /ч;

S - толщина сварного соединения, см;

V — скорость нагрева, С/ч;

К вЂ” переводной коэффициент, 1/см.

Экспериментальным путем установ- 45 лено, что оптимальная величина перепада температур по сечению не должо на превышать 50-60 С. Коэффициент температуропроводности для низколегированных сталей равен 320 см /ч.

Рекомендуемая скорость нагрева составляет 20 С/ч. Переводной коэффициент К принят равным 2,5 1/см. Тогда E = 24 см.

После Tol o KaK градиент температур между верхней и нижней плоскостями нагреваемой заготовки составил

50 С (замеры температур осуществляли контактной термопарой), нагревательные средства переместили к краям разделки 4 и осуществили подогрев до 160 Ñ, а затем возобновили сварку.

Влияние скоростей нагрева и неравЙомерность распределения температур изучали. путем нагрева образцов из стали 14Х2ГМР, имевших неполностью заваренную разделку типа в замок

Нагрев осуществляли газокислородным пламенем (см. таблицу).

Из таблицы и приведенного примера следует, что повышение качества сварки, выражающееся в отсутствии трещин, возможно благодаря предло— женной последовательности технологических приемов и установленной зависимости, что по достижении равномерного распределения тепла по толщине сварного соединения температура должна быть ниже заданной на 50о

60 С, после чего продолжают подогрев до температуры, указанной в техпроцессе.

Осуществление сварки с подогревом позволит значительно повысить качество сварных изделий, сократить простои дорогостоящего оборудования, сэкономить затраты на ремонтные работы..!303336

Г = лТ.à./V.К-$

Составитель 3.Хаустова

Редактор И.Рыбченко Техред Л.Олейник

Корректор Л.Патай

Заказ )252/15 Тираж 976

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и:.открытий

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

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæroðîä, ул.Проектная, 4 формула изобретения

Способ сварки с подогревом деталей, преимущественно из низколегированных сталей, при котором нагревательные средства расцолагают по обе стороны разделки, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения качества сварки после полного остывания незаваренной до конца раэ- 10 делки, нагревательные средства при повторном нагреве располагают от разделки на расстоянии где лТ вЂ” градиент температур по толщине сварного соединения :; а — коэффициент температуропроводности, см /ч; 2

S — - толщина сварного соединения см

° У вЂ” скорость нагрева, 0/÷;

К вЂ” перводной коэффициент,1/см осуществляют нагрев до состояния, при при котором градиент температур между верхней и нижней плоскостями нао греваемых узлов не превышает 60 С, а затем перемещают нагревательные средства к краям разделки и продолжают подогрев до требуемой температуры.