Способ высокочастотной сварки ферромагнитных труб

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<п1555934

Союз Советских

Социалистических

Республик (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 24.08.73 (21) 1955813J27 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.04.77. Бюллетень № 16

Дата опубликования описания 23,05.77 (51) M. Кл. В 21С 37/08

В 23К 13/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР ео делам ивооретений и открытий (53) УДК 621.791.77 (088.8) (72) Авторы изобретения

Г. П. Феофилов, В. Г. Теренко, Л. 3. Петракевич и Л. Я. Вайсман (71) Заявитель (54) СПОСОБ ВЫСОКОЧАСТОТНОЙ СВАРКИ

ФЕРРОМАГНИТНЫХ ТРУБ

Изобретение относится к производству электросварных ферромагнитных труб с использованием. высокочастотной сварки.

Известен способ высокочастотной сварки труб, при котором нагрев кромок заготовки производится с помощью токов высокой частоты (ТВЧ), вводимых индуктивным способом (1). В известном способе сварки для увеличения КПД сварочного генератора внутрь трубы вставляется ферритовый сердечник, который увеличивает индуктивное сопротивление внутренней полости трубы, что приводит к вытеснению сварочного тока на наружную поверхность.

Однако применение сердечника вызывает дополнительные конструктивные и технологические трудности, которые на трубах малого диаметра исключают применение импидера.

При использовании известного способа, заключающегося в наведении тока в трубной заготовке и последующем сжатиинагретыхкромок (2), имеют место большие потери подводимой энергии переменного тока за счет большого реактивного сопротивления цепи, по которой течет ток.

Известно, что индуктивное сопротивление цепи зависит от магнитной проницаемости материала (чем больше проницаемость, тем болыие сопротивление).

Магнитная проницаемость углеродистой стали зависит от напряженности магнитного поля, а именно: имеет место возрастание магнитной проницаемости в сравнительно слабых полях и убывание ес с ростом напряженности в достаточно сильных полях.

С целью увеличения КПД сварочного генератора путем уменьшения магнитной проницаемости материала внешней поверхности

10 трубы и увеличения магнитной проницаемости материала внутренней поверхности трубы по предлагаемому способу над поверхностью трубы над участком, по которому протекает сварочный ток, создают дополнитель15 ное постоянное магнитное поле, При этом следует создавать магнитное поле такой напряженности, чтобы экранирующее действие стенок трубы ослабляло напря20 женность приложенного магнитного поля на внутренней стенке трубы до такой величины, когда проницаемость материала внутренней стенки достигнет максимальной величины.

Это приведет к увеличению электрического со25 противления материала внутренней стенки трубы и к вытеснению части сварочного тока из. внутренней полости, что порождает эффект, аналогичный действию ферритового сердечника. В результате возможно упразднение

30 сердечника.

555934

Формула изобретения

Составитель Э. Ветрова

Техред М. Семенов

Корректор Л. Денискина

Редактор С. Макогон

Заказ 918/18 Изд, Мз 368 Тираж 1077 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и ()TKpl>1TH

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

Типография, пр. Сапунова, 2

Одновременно с этим уменьшается электрическое сопротивление материала наружной поверхности трубы, так как магнитная проницаемость материала уменьшается при воздействии магнитного поля.

Расчеты показывают, что если в качестве источника электромагнитного поля взять катушку от электрического контактора - КПВ502, имеющую 1400 витков, и подключить ее к источнику постоянного тока 220 в, то при токе в катушке 0,15 а можно получить поле напряженностью 280 эрстед. Если с помощью магнитопроводов направить это поле на участок трубы, по которому протекает сварочный ток, то можно уменьшить магнитную проницаемость материала наружной поверхности трубы с 600 до 50 ед. и увеличить магнитную проницаемость материала внутренней полости трубы (с толщиной стенки 3 мм) от 300 до

600 ед. Это должно привести примерно к двукратному увеличению силы сварочного тока.

При этом для различных толщин стенок труб требуется соответствующая напряженность внешнего магнитного поля.

Способ высокочастотной сварки ферромагнитных труб, заключающийся в наведении тока в трубной заготовке и последующем сжатии нагретых кромок, отличающийся тем, что, с целью увеличения КПД сварочного генератора путем уменьшения магнитной проницаемости материала внешней поверхно10 сти трубы и увеличения магнитной проницаемости материала внутренней поверхности трубы, над поверхностью трубы над участком, по которому протекает сварочный ток, создают дополнительное постоянное магнитное

15 поле.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Глуханов Н. П. и Богданов В. Н. Свар20 ка металов при высокочастотном нагреве. М, Л., Машгиз, 1962, с. 157.

2. Там >ке, с. 123.