Способ сварки трением
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к способам сварки трением. Цель изобретения - повышение качества сварных соединений в случае сварки заготовок с косыми торцами. Для этого относительное вращение свариваемых заготовок прекращают при условиях A=0 и DA/DT=0, где A - ускорение осадки DA/DT - производная ускорения осадки. Способ использует метод определения истинного момента достижения квазистационарной стадии и позволяет получать качественные соединения заготовок как с ровными, так и с косыми торцами. 2 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51) 4 В 23 К 20/12
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
IlQ ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4325296/25-27 (22) 04.11.87 (46) 15.05.89. Бюл. у. 18 (71) Институт электросварки им. Е.О.Патона (72) Ю.А.Миргород, И.А.Цуруль, В.И.Симонов, И.А.Черненко, И.А.Андрощук, Я.M.Гостомельский и И.В.Николенко (53) 621. 791. 14 (088.8) (56) Вилль В.И. Сварка металлов трением. Л.: Машиностроение, 1970, с. 54.
Патент Великобритании У 1302538, кл. В 3 R, 1973.
Изобретение относится к сварочнойтехнике и может быть использовано при изготовлении деталей методом сварки трением.
Цель изобретения — повышение качества сварных соединений в случаях сварки заготовок с косыми торцами.
На фиг.1 приведены кривые изменения во времени скорости вращения шпинделя (и), осевого усилия (F) скорости осадки нагрева (Uä ), ускорения осадки нагрева (а) и производной от ускорения осадки наda грева (†) на фиг.2 — временные диаdt граммы процесса сварки трением деталей с косыми торцами.
В основе, предлагаемого способа лежит метод определения истинного момента достижения квазистационарной стадии.
„„SU„„1479244 А1 (54) СПОСОБ СВАРКИ ТРЕНИЕМ (57) Изобретение относится к способам сварки трением. Цель изобретения— повышение качества сварных соединений в случае сварки заготовок с косыми торцами. Для этого относительное вращение свариваемых заготовок прекращают при условиях а = 0 и da/dt=O, где а — ускорение осадки; da/dt— производная ускорения осадки. Способ использует метод определения истинного момента достижения квазистационарной стадии и позволяет получать качественные соединения заготовок как с ровными, так и с косыми торцами. 2 ил. 2
При сварке заготовок с торцами перпендикулярными их продольной оси, момент U рс = const или а = 0 соответствует достижению квазистационарной стадии (фиг.1). Производная ускорения а осадки по времени в этой стадии . также равна нулю.
При сварке заготовок с косыми торцами характер изменения ускорения и скорости осадки иной (фиг.2}. При достаточно большом угле скоса торцов свариваемых заготовок на кривой скорости осадки U .имеет место максимум. Ускорение осадки может принимать нулевое значение в нескольких точках (t<, t<, t> на фиг.2). Для того, чтобы отличить момент достижения квазистационарной стадии t от моментов времени с,и t следует до" полнительно оценивать производную
da ускорения осадки по времени — . Ee
1479244 фу ие значение в укаэанных точках отлично от нуля.
Кваэистационарная стадия характеризуется нулевыми значениями а
da и — . Поэтому для того чтобы иэdt
Э бежать преждевременного отключения привода вращения, следует оценивать
da не только а но и — а отключение
dt привода вращения осуществлять при равенстве нулю обеих оцениваемых величин, Пример. Сваривают трением заготовки диаметром 25 мм из стали
45. Одна из свариваемых заготовок имеет ровный торец, другая — ско- шенный под углом 10
Ниже приведен режим сварки.
Частота вращения, с -1 16,7
Давление нагрева, MIa 50
Давление проковки, МПа 100
Время проковки, с 1,5
Сварку выполняют при управлении по ускорению а и по производной от
da ускорения осадки — .
dt
При угле скоса меньше 10 ускорение осадки не принимает отрицательных значений (фиг.1), в этом случае нагрев прекращают ио достижении ускорением осадки нулевого значения. о
При углах скоса, больших 1О, ус5 корение -осадки имеет несколько нулевых значений. Отключение привода враda. щения при a = 0 — 0 приводит к
dt получению некачественного соединения
10 При сварке по предлагаемому способу (отключение привода вращения при
da с = 0 — = О) получаемые соединения
dt имеют удовлетворительное качество.
Предлагаемый способ позволяет получать качественные соединения заготовок как с ровными, так и с косыми торцами.
Формула изобретения
20 Способ сварки трением, при котором относительное вращение свариваемых деталей прекращают в момент достижения величиной ускорения осадки ц нулевого значения, о т л и ч а ю25 шийся тем, что, с целью повышения качества сварных соединений в случае сварки заготовок с косыми торцами, дополнительно оценивают производную ускорения по времени
30 1а — и относительное вращение свариdt ваемых деталей прекращают при ycda ловиях: а = 0 и — = О.
1479244
I
Фиг.2
Составитель И ..Фелицина
Редактор М.Петрова Техред Л. Сердюкова Корректор И.Муска
Заказ 2484/12 Тираж 895 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101