Способ многопроходной сварки

Способ многопроходной сварки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к сварке .и может найти применение в энергетическом и химическом машиностроении при изготовлении сосудов давления. Цель изобретения - повьппение качест ва сварки. Осуществляют заполнение разделки в несколько слоев отдельными валиками. Перед сваркой выбирают и устанавливают режим и геометрические размеры последнего валика .в слое. Дпя всех слоев эти параметры одинаковы . Геометрические размеры ВУЮ1ЦИХ валиков слоя выбирают из условия кратности установленным типоразмерам с погрешностью по геометрическим размерам не более половины допуска на изменение размера валика. В результате обеспечивается автоматизация процесса, шов получается без дефектов. 1 ил., 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (sg 4 В 23 К 33/00 31/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К A ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

IlPH ГКНТ СССР (21) 4097208/25-27 (22) 17.06.86 (46) 07.01.89. Бюл. В 1 (71) Филиал Центрального научно-исследовательского института технологии машиностроения (72) А.П. Смирнов, Н.И. Серебровский, А.С. Зубченко и В.Д. Ходаков (53) 621.791 ° 75(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 897442, кл. В 23 К 31/06, 1978 ° (54) СПОСОБ МНОГОПРОХОДНОЙ СВАРКИ (57) Изобретение относится к сварке ,и может найти применение в энергетическом и химическом машиностроении при изготовлении сосудов давления.

„„SU„„1449291 д1

Цель изобретения — повышение качества сварки. Осуществляют заполнение разделки в несколько слоев отдельными валиками. Перед сваркой выбирают и устанавливают решим и геометрические размеры последнего валика .в слое.

Для всех слоев эти параметры одинаковы. Геометрические размеры предшествующих валиков слоя выбирают из условия кратности установленным типоразмерам с погрешностью по геометрическим размерам не более половины допуска на изменение размера валика.

В результате обеспечивается автоматизация процесса, шов получается без дефектов. 1 ил., 2 табл.

1449291

Изобретение относится к сварке; а именно к .технологическому процессу автоматической сварки патрубков с обечайкой корпуса ядерного реактора, и может быть использовано в многих отраслях машиностроения, особенно в энергетическом и химическом машиностроении при производстве сосудов под давлением. 10

Цель изобретения — повышение качества сварки.

На чертеже показана схема заполнения разделки шва предлагаемым способом. 15

В табл. 1 представлена зависимость между режимами и размерами валиков; в табл, 2 — численные значения представленных валиков для упаковки и разделки шва. 20

Способ многопроходной сварки осуществляется следующим образом, На обечайке (оболочке) в месте приварки к ней патрубка путем механической обработки или плавки образуют 25 плоскую поверхность. С помощью известных приспособлений фиксируют патрубок на обечайке. На патрубок закрепляют автомат для сварки. Сварочная головка автомата имеет возмож- 30 ность радиального и вертикального перемещения и вращательного движения.

Опытным путем устанавливают фиксированный набор режимов сварки, обеспечиваювщх формирование валиков с 35 одинаковыми размерами, расположенных параллельно заполнению разделки, набор размеров валиков, расположенных перпендикулярно заполнению разделки, первый и последний валики слоя. Ука- 40 эанный набор размеров валиков должен обеспечить упаковку (заполнение) всех требуемых раэделок с погрешностью не более половины допуска на допустимое изменение размера валика °

Перед сваркой измеряют ширину разделки шва. Определяют набор валиков для упаковки в измеренной ширине разделки. Набор должен содержать первый и последний валики слоя и валики для упаковки оставшегося пространства 0

50 разделки.

Набор валиков для упаковки в разделке в ширине слоя беэ последнего валика выбирают из условия кратности 55 установленным типоразмерам с погрешностью не более половины допуска на изменение размера валика, при котором обеспечивается требуемое качество сварки. Условие кратности означает, что количество валиков должно выражаться целым числом.

Сварку с поперечным сечением разделки шва, показанную на чертеже, производят фиксированным набором режимов, обеспечивающих формирование типоразмеров валиков с размерами по высоте 3; 3,5; 4, 4,5 и 5 мм и постоянным последним валиком слоя вы" сотой 4 мм. Все валики набора, включая последний валик слоя, должны иметь одинаковую ширину. В противном случае слои будут расположены не вертикально, что затрудняет автоматическую сварку, Для сварки no<ëåäíåãî валика постоянным режимом необходимо, чтобы форма разделки для него была постоянной. Это возможно только в том случае, если предшествующие валики упакованы (уложены) в разделку слоя таким образом, чтобы разделка для сварки последнего валика слоя была постоянной и равна предварительно установленной. Для этого определяют ширину слоя, вычитают размер последнего валика и оставшуюся ширину слоя упаковывают набором типоразмеров валиков таким образом, чтобы количество валиков было целым, а погрешность упаковки по геометрическим размерам суммы высот предшествующих валиков была не более половины допуска на изменение размера валика, при котором обеспечивается требуемое качество.

На чертеже разделка упаковывается с помощью трех последних валиков слоя, размеры которых показаны в табл. 2.

После определения всех типоразмеров валиков и их количества осуществляют наплавку каждого валика слоя режимом, обеспечивающим формирование требуемого типоразмера валика в порядке, определенном требованиями технологии, т.е ° в порядке увеличения (уменьшения) размеров валика или каким-то другим. Под режимом сварки подразумеваются ток и напряжение сварки, положение горелки по вертикали и горизонтали и т.д, После окончания сварки одного слоя определяют ширину разделки следующего слоя и весь цикл повторяется сначала.

49291 ром параметров режим» сварки геометрическими размерами. Предварительис установленные параметры режим» позволяют формировать набор валиков по

5 высоте с дискретностью, равно : половине допустимого изменения размера валика, при котором обеспечивается требуемое качество сварного шва. Последний валик всех cllopB имеет по1 стоянные размеры. Для каждого слоя определяют набор валиков шва, а затем производят сварку на режимах, обеспечивающих формирование необходимых типоразмеров валиков.

Опытная проверка способа проводит4 ся на макетах патрубков из стали

10ГН2МФА, сварка осуществляется с предварительным подогревом 150-200 С электродной проволокой Св-10ГН1МА под флюсом ФЦ-16. Зависимость между режимами и размерами валиков показана в табл. 1.

Набором валиков с размерами, укаэанными в табл. 1, производится за25 полнеиие всех слоев разделки.

Например, высота предыдущего слоя сформировавшегося тремя наплавленными друг на друга валиками равна

i6 мм. Для заполнения нового слоя необходимо наплавить четыре валика: два валика высотой 5,5 мм (1=340 А;

U=30 В, Ч=27 м/ч), один валик высотой 5 мм (I=340 А, U=32 В, V=28 м/ч), после укладки этих трех валиков

35 последний валик слоя на режиме

I=330A, U=30 В, V=26 и/ч.

После сварки опытных партий производится контроль качества сварки.

Качество сварных соединений полностью

4О соответствует предъявляемым требованиям.

Использование способа позволит осуществлять приварку патрубков к оболочке сосуда с заранее установлен45 ными требованиями по качеству сварочного соединения.

14

Как видно из чертежа все последние

) валики слоев имеют постоянные размеры, что исключает ручную подборку режимов сварки, а значит может обеспечивать требуемое качество сварного шва.

Упаковка слоя наборов валиков может производиться не только тремя последними валиками а любым установленным числом валиков слоя. Это определяется количеством типоразмеров валиков набора и схемой выбора набора типоразмеров валиков для упаковки слоя.

Как видно иэ табл. 2 упаковка каждого слоя производится разным н»бором валиков. Например, слой 4 пакован однотипными валиками с размером 3,5 мм, слой 6 — двумя послед>ими валиками размером 4,5 и 4 мм а слой 2 — тремя последними валиками размером 3 мм. Размер валика 3,5 мм принят эа номинальный, т.е. таким валиком сварка делается везде, где не производится упаковка.

Установленные типоразмеры валиков выдерживаются в процессе сварки с определенным допуском. Это вызвано тем, что B процессе сварки меняю ся в определенных пределах как скорость подачи проволоки, так и скорость сварки. Изменение размера валика сварки не долно превышать установленный допуск, при котором обеспечивается требуемое качество сварного шва.

Заполнение разделки шва валиком сварки, при котором обеспечивается требуемое качество сварного соединения, называют упаковкой. Набор предшествующих валиков сварки для упаковки слоя должен отличаться от ширины разделки не более чем на половину допуска на изменение размера валика, при котором обеспечивается требуемое качество сварного соединения, так как при сварке последнего валика слоя возможен случай, когда погрешности последнего предшествующего валика и последнего валика слоя имеют погрешности одного знака, что приводит к снижению качества сварного соединения.

Пример. Заполнение (упаковка) разделки осуществляется вертикальны-ми слоями, формирование каждого вертикального слоя многослойного шва осуществляют последовательным наложением друг на друга (снизу вверх) сварочных валиков с предварительно установленными соответственным выбоФормула и з о б р е т е н и я

Способ многопроходной сварки, при котором выполняют разделку кромок и в процесСе сварки разделку заполняют последовательно слоями из отдельных валиков, о т л и ч а ю " шийся тем, что, с целью повышения качества сварки, предварительно выбирают и устанавливают режим и геометрические размеры последнего валика, одинакового для всех слоев, а

1449291

Продолжение табл. I режимы и геометрические размеры предшествующих валиков слоя выбирают иэ условия кратности установленным типоразмерам, при этом обеспечивают погрешность упаковки по геометричес5 ким размерам суммы высот предшествующих валиков не более половины допуска на изменение размера валика.

Iз

Последний валик

30

330 слоя

Та блица 2

Таблица 1 1) 2 3 4 7

Слой 1

Скорость сварки, м/ч

Напряжение на дуге, В

Высота валиков

15 слоя, мм . 5

3 3,5 3,5 4

3 3,5 3,5 4

4,5 3,5

4 3

340

28

5;5

340

27

333535353

350

26

cJNQ 1 2 Я Ф 5 Б

Составитель Л. Назарова

Редактор П.Гереши Техред М.Ходанич Корректор Г.Решетник

Заказ 6908/13

Тираж 922

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгороц, ул. Проектная, 4