Способ сварки плавлением алюминия со сталью
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Использование: судостроение, корпусные конструкции. Сущность изобретения: соединение с корпусом судна осуществляют внахлест угловыми швами со стороны одноименных материалов с применением биметаллического сталеалюминиевого переходника. На торцевых поверхностях свариваемых кромок биметалла выполняются односторонний скос под углом 2.5-45 градусов , а привариваемый элемент располагается на расстоянии 1-2 толщины одноименного слоя биметалла от его наружной кромки. 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я)5 В 23 К 9/23//103:20
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ
ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ (21) 4920008/08 (22) 19.03.91(46) 23.02,93. Бюл. М 7 (71) Центральный научно-исследователь. ский институт конструкционных материалов
"Прометей" (72) B.È.Ïàâëoâà, И.В,Суздалев, В.В.Иванов, В.И.Кальнин, Б.Г.Кривков. В.Г.Щеблыкин, В.В.Кучкин и Е.В.Матвеев (73) Центральный научно-исследовательский институт конструкционных материалов
"Прометей" (5б) Клячкин Я.Л. Сварка цветных металлов и их сплавов. M.: Машиностроение, 1964, с.
293, Изобретение относится к области сварки плавлением и может быть использовано в машиностроении, авиастроении, химической промышленности, судостроении, Иэвестйы способы сварки плавлением стали и алюминиевых сплавов, предусматривающие применение биметаллических переходников.
Сущность способа состоит в том, что между элементами конструкций из алюминиевого сплава и стали располагают биметаллическую вставку алюминиевый сплав— сталь, после чего детали из алюминиевого сплава приваривают к алюминиевому слою биметалла, а элементы конструкций из стали — к стальному слою биметалла, Такой тип сварного соединения по сравнению с клепаныМ существенно снижает трудоемкость изготовления узлов, улучшает условия труда при выполнении сборочных работ, повышает эксплуатационные качества конструкций.
„„5U„„1797540A3 (54) СПОСОБ СВАРКИ ПЛАВЛЕНИЕМ
АЛЮМИНИЯ СО СТАЛЬЮ (57) Использование: судостроение, корпусные конструкции. Сущность изобретения: соединение с корпусом судна осуществляют внахлест угловыми швами со стороны одноименных материалов с применением биметаллического сталеалюминиевого переходника. На торцевых поверхностях свариваемых кромок биметалла выполняются односторонний скос под углом 25 — 45 градусов, а привариваемый элемент располагается на расстоянии 1-2 толщины одноименного слоя биметалла от его наружной кромки, 1 ил.
В сталеалюминиевых соединениях используют соединения внахлест, предусматривающие сварку плавлением одноименных материалов угловыми швами со стороны торцевой поверхности биметалла.
Сварку нахлесточных соединений алю- О миниевых и стальных деталей с применени- 4 ем биметаллического сталеалюминиевого (,Л переходника осуществляют угловыми шва- фЪ, ми как со стороны алюминиевого сплава так (") и со стороны стали, используя при этом обычные способы сварки плавлением в защитном газе: аргонодуговую неплавящимся электродом и полуавтоматическую в углекислом газе, соответственно. Сварку выполняют с торцевой стороны кромок привариваемых элементов или биметалла, Разделка свариваемых кромок не предусмотрена. При этом в процессе сварки не исключена возможность образования де1797540 фектов на границе раздела сталеалюминиевого переходника в. виде расслоений и трещин, которые являются недопустимыми для биметаллического материала, Указанные недостатки существенно снижают качество сварных соединений. их надежность, технологическую и эксплуатационную прочность, увеличивают обьем работ, направленных на устранение сварочных дефектов.
Цель изобретения — повышение качества и надежности сварных соединений стали и алюминия, выполняемых с применением биметаллического переходника внахлест; за счет. исключения расслоений материала от сварочного воздействия при выполнении угловых швов.
Поставленная цель достигается тем,.что на торцевых поверхностях свариваемых кромок биметаллического переходника выполняют односторонние скосы под углом
25-45 ; а привэрйваемый внахлест элемент располагают на расстоянии от 1,0 до 2,0 толщины одноименного слоя биметалла от
его наружной кромки, Сущность изобретения заключается в 2 следующем.
При сварке нахлесточных соединений слоев биметэлла с одноименными материалами угловыми швами исключение. взаимодействия дуги с не подлежащими сварке слоями, а также расплавления алюминия на границе раздела слоев, а значит и предотвращения расслоений, достигается выполнением скоса под углом 25-45 на торцевых кромках биметаллэ. Угол скоса зависит от толщины слоев биметалла: чем меньше толщина, тем больше величина угла раскрытия.
Привариваемый внахлест элемент располагают на расстоянии от 1,0 до 2,0толщины одноименного слоя биметалла от его наружной кромки. Смещение торцов привариваемого элемента и соответствующего ему однородного слоя биметалла обеспечи- . вает достижение требуемой статической прочности соединения и позволяет избе- 4
10 ментов и стального комингса палубы через биметаллический переходник алюминий— сталь, выполненный симметричным (а) и с выступающей стальной частью (б), где 6> и
15 б -толщина алюминиевого и стального слоев биметалла, соответственно; a — угол скоса торцевой кромки биметалла.
Изобретение иллюстрируется следующим примером, Сварка алюминиевой дета-:
20 ли надстройки со стальным комингсом. корпуса судна осуществлена с использованием биметаллического переходника низколегированная сталь марки 10ХСНД— алюминиевый сплав марки 15á1 толщиной
35 Процесс сварки отличается стабильно40 слоя
Формула из о 6 рете н vi я
Способ сварки плавлением алюминия со сталью, при котором используют биметаллический сталеалюминиевый переходник, э сварку нахлесточных соединений выполняют угловыми швами со стороны одноименных материалов, отличающийся тем, что, с целью повышения качества и нажать расслоения или охрупчивания биметалла на границе раздела слоев
Изобретение распространяется на выполнение как двустороннего, так и любого одностороннего нахлесточного соединения, когда осуществляется приварка только одного элемента (алюминиевого или стального) к биметаллическому переходнику.
Изобретенйе поясняется чертежом, где показано соединение алюминиевых эле10 мм. Подготовка торцевых кромок биметалла выполнена механическими способами с углом скоса 25 и 45 . Привариваемые элементы установлены со смещением торцевых кромок: со стороны алюминия —,12 мм (2 толщины), со стороны стали — 4 мм (1 толщина). Сварка плавлением осуществлена в нижнем положении с применением сборочно-сварочной оснастки. стью и устойчивостью горения дуги; полученное сварное соединение характеризуется хорошим качеством. Расслоения нэ торцевых кромках и оплавления приграничных обьемов биметэлла отсутствуют. Формирование сварного шва заподлицо с торцевой поверхностью биметалла обеспечивает возможность надежного контроля глубины проплавления свариваемого
Дежности соединений, на торцевых поверхностях свэриваемых кромок биметаллического переходника выполняют односторонние скосы под углом 25-.45, а привариваемый внахлест элемент располагают на расстояний 1-2 толщины одноименного слоя. биметалла от его наружной кромки.
1797540 (ч) и
Составитель В.Павлова .
Редактор С.Кулакова . Техред M.Mîðãåíòàë Корректор И.Шулла
Заказ 661 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