Способ электронно-лучевой сварки

Способ электронно-лучевой сварки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к электроннолучевой сварке, в частности к способам регулирования глубины проплавления. Цель изобретения - повышение качества сварных соединений толщиной 4-50 мм путем формирования равномерных лицевого и корневого валиков. Осуществляют сквозное проплавление стыка 1 деталей 2 на весу с формированием корневого валика. При сварке контролируют величину тока 1Р сквозного проплавления. Регулировку тока 1р осуществляют изменением амплитуды колебаний электродного луча поперек стыка. Оптимальное значение 1р выбирают из соотношения: Ip (90-100)q/Vre -Н2, где Н - толщина соединения, мм; q - мощность луча , Вт; Уев скорость сварки, мм/с. Регулировка и регистрация тока Р сквозного проплавления осуществляется с помощью коллектора 3. 4 ил., 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

P ECllY5lll4K (51)5 В 23 К 15/00

ГОСУДАРСТВЕ ННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4638812/27 (22) 18.01.89 (46) 23.10.91, Бюл. ¹ 39 (71) МГТУ им. Н.Э.Баумана (72) Б.Ф,Якушин, И.М.Фролов, В.П.Морочко, В,В.Баранов, Н,А.Игнатков и В.Г.Онин (53) 621.791,72(088.8) (56) Заявка Японии ¹ 54-51494, кл. В 23 К 15/00, 11.11.80, (54) СПОСОБ ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОЙ

СВАРКИ (57) Изобретение относится к электроннолучевой сварке, в частности к способам регулирования глубины проплавления, Цель изобретения — повышение качества сварных соединений толщиной 4-50 мм путем,,. Ж„„1685658 А1 формирования равномерных лицевого и корневого валиков. Осуществляют сквозное проплавление стыка 1 деталей 2 на весу с формированием корневого валика. При сварке контролируют величину тока !р сквозного проплавления. Регулировку тока

Ip осуществляют изменением амплитуды колебаний электродного луча поперек стыка.

Оптимальное значение Ip выбирают из соотношения: Ip = (90 — 100)q/Vca Н, где Н— толщина соединения, мм; q — мощность луча, Вт; Vce — скорость сварки, мм/с. Регулировка и регистрация тока 1Р сквозного проплавления осуществляется с помощью к(коллектора 3. 4 ил., 1 табл.

1685658

Изобретение относится к электроннолучевой сварке, в частности к способам регулирования глубины проплавления.

Целью изобретения является повышение качества сварных соединений толщиной 4-50 мм путем формирования равномерных лицевого и корневого валиков.

На фиг. 1 показана схема процесса электронно-лучевой сварки с регулировкой тока сквозного проплавления; на фиг. 2— зависимость изменения высоты корневого валика от тока сквозного проплавления; на фиг. 3 — оптимальное значение тока сквозного проплавления от изменения удельной объемной энергии режима сварки; на фиг, 4 — оптимальное значение тока сквозного проплавления от толщины соединения для стали 12Х1 3Н10Т.

Способ заключается в сквозном проплавлении стыка 1 иэделия 2 на весу с формированием корневого валика при контроле величины тока Ip сквозного проплавления, Значение тока lp выбирают из соотношения

Ip - (90 — 100) - а

Vcs Н где Н вЂ” толщина соединения, мм;

q — мощность луча„Вт;

Усв — скорость сварки, мм/c.

Величину тока сквозного проплавления контролируют с помощью коллектора 3, установленного с обратной стороны стыка 1.

Регулировку тока Ip осуществляют с помощью регуляторов 4 проходящего тока луча и амплитуды колебаний луча 5.

Для уменьшения величины Ip увеличивают амплитуду поперечных колебаний луча, а для увеличения lp амплитуду соответственно уменьшают. При этом основные параметры режима электронно-лучевой сварки ток луча I<, ток фокусирующей линзы и скорость сварки остаются постоянными.

Регулировку процесса проплавлением выполняют по высоте h валика с корневой стороны соединения. С помощью регулятора 4 задают такое значение тока Iр, при котором не наблюдается провисания шва с лицевой стороны и оптимальной величине

h, На фиг. 2 показано оптимальное значение

h - 1,5 мм, соответствующее lр = 12 мА.

В зависимости от толщины соединения

Н и тока луча I>, ускоряющего напряжение

Улоск, скорости сварки Ус> оптимальное значение lp изменяется. С увеличением Н и

5 уменьшением удельной объемной энергии

Ip уменьшается (фиг. 4). Область оптимальных режимов сужается. Причина этого заключается в увеличении объема расплавленного металла сварочной ван10 ны. Экспериментально установлено, что изменение lp от Н происходит по сложному закону (фиг. 4).

При

15 а

Vccs sÍ2

1,) 100 у„Н2

20 нарушается формирование равномерного корневого и лицевого валиков шва.

Способ реализован при электронно-лучевой сварке кольцевых иэделий иэ стали

12Х18Н10Т, титанового сплава ВТ6 и алю25 миниевого сплава АМг6 толщиной 4 — 50 мм на установке ЭЛЦ-9, оснащенной комплексом ЭЛА 60/60.

Результаты приведены в таблице, Способ электронно-лучевой сварки позволяет повысить качество сварных соединений сплавов толщиной 4-50 эа счет формирования равномерного корневого и лицевого валиков шва.

Формула изобретения

Способ электронно-лучевой сварки со сквозным проплавлением стыка, при котором контролируют величину тока сквозного про40 плавления, отличающийся тем. что, с целью повышения качества сварных соединений толщиной 4 — 50 мм путем формирования равномерных лицевого и корневого валиков, величину тока сквозного проплав45 ления определяют из выражения

Iр - (90 — 100)

Vcs Н2 где Н вЂ” толщина соединения, мм; а — мощность луча, Вт;

50 Vcs — скорость сварки, мм/с, и регулируют ее при отклонении от заданного значения, сообщая лучу колебания поперек стыка с изменением амплитуды.

1685658 х п

Х 4

I Х Н х 3 о

Р»N ф о

Ы>Х 0

О 6

Э IO

2 Э

Ж Й$ Х

656

X 0

0m X х о ю х.с! (4 о 2

О» A pc;:! о

1

О» о

Pl &

Н

Э 0 х х

»0 2 Э

vt.z хаас

10 Э Ж о о-а

0» Э cd

Г. СО

1 а о

Э х м

c(j

CJ

6 Х х Al х о ь а и Х о л

С4

-+! о 1 сЧ" I

И л

+1

I И а

+1 о с1л I

1

I

I 0OO t л а а

M Р ) с ) О О 00 с» O 00 3 с ) Р ) Р1

OOO а л а

O OO

О О

О О

О О

Ch Ch

О

О 1

an

an

1

О 1

Я

I

О Ж

Сса 0

О О с 4 cv

О О

M с Ъ с» с"1

GOO

1-»

О

Х сО

И сч

» 1 I

cd cd

V 0 х 3 х

I о

° Я» и

)Х g) a а

М Р3 4 О 6 а! х t

Р 3 ж

cd 0) 6»»а майн 1

:юй 9 ф л

Ж

0 О,Й

4 6 а ! f,-4

Д g 0

I & Р

О 0»

1 Э (331

О Cd Х

Ел Ж t(Х ф

1 1 t I I I

»

I I I 1 I I

ОИОИОООООО 0000 ChChChCh 0 01

00 00 00 00 00 00 00 00 00 СО

И И

О О О О О 1 Р1 И Ф О а л а л ° a a a а а

И И сЧ сЧ c»l сЧ с») с» с») с 1 с ) ч»»» т»

С )ФССО О О И ИО

Ch О C О О Ch. »- 00 - О

an O сч сч с -Ф - с ) с с1 с> с> с1

М -ОООО OO л а а а а a a л л л

ОООООООООО

00ООООООО0

OOCOOOOOOO

О<СО0ОООО0

iо M Ch Ch И an И an И Ch

»- т- у с с » б»

ОО О О ОО

О О О»»» .ъ ч л сЧ iО 00 N c»l с3 c»l c»l с») cv сч

000000 ОООО

И an И И И И И И И С ) е4 сч сч N c4 cv сч cv cv с ъ 0 c»l c»Ú Î Î O 0 Î O

° — »» - И И И И И »

I ф

Р3 I 1

Н Э 1

0

Al ° I

Е cd

U 10 I

6 Н I

Р 1

cd 6 1

Х Х сб 1 х cd 1

Э cd Н I о и

И Х а I с! о !с 1

2 Р 6 1 с4 Х 43

I

И ! !

1I685658

5 7 1072 75

Фцг,2

0,75 020

V g= 15и)ч ф= ЖлА

Pfl1

20 25 Эр,иА (maize 12х 18Н10Т уел =бР Р

1685658

2р,мА

l2

Составитель Ь Овчинников

Редактор О. Головач Техред М.Моргентал Корректор М. Кучерявая

Заказ 3560 Тираж . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101