Способ контактной сварки
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1п 5560ll
Союз Советских
Социалистимески@
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 28.02.74 (21) 2000458/27 с присоединением заявки № (23) Приоритет
Опубликовано 30.04.77. Бюллетень № 16
Дата опубликования описания 13.06.77 (51) М. Кл.е В 23К 11/20
В 23К 31/00
В 23К 11/06
Гасударственный комитет
Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.791.763 (088.8) (72) Авторы изобретения
А. С. Камышков, Г. П. Царьков, А. Б, Караи, А. Я. Фишер, В. И. Смирнов, А. А. Чакалев, М. Д. Серегин и В. Ф. Зиновьев (71) Заявитель (54) СПОСОБ КОНТАКТНОЙ СВАРКИ
Изобретение относится к области контактной роликовой сварки и может найти применение, в частности, для герметизации топливных емкостей.
Известен способ электроконтактной роликовой сварки емкостей из сплава МА-8 герметичным швом, при котором, с целью обеспечения высокой плотности соединения двух деталей, роликовую сварку выполняют двумя швами, перекрывающими друг друга на 40—
50% их ширины, оба шва выполняются с расплавлением металла (1), Известный способ роликовой сварки при герметизации емкостей, состоящих из трех деталей, например, из легких сплавов, одна из которых — диафрагма, покрыта защитным материалом низкой теплостойкости, не позволяет получить соединения необходимой надежности, так как происходит прогрев диафрагмы на значительную глубину и тем самым уменьшается рабочая площадь защитного покрытия на диафрагме низкой теплостойкости.
Это существенно снижает эксплуатационную надежность диафрагмы и ресурс ее работы.
Кроме того, известен способ контактной сварки емкостей, при котором сварку осуществляют по отбортовке двумя разнесенными ,ивами,,первый из которых располагают ближе к внутренней полости емкости, а второй— со стороны края отбортовки, при этом второй шов выполняют прочно-плотным с полным проваром (2).
Данный способ является наиболее близким по достигаемому результату и технической сущности к описываемому.
Недостатками известного способа является прогрев диафрагмы на значительную глубину и возникновение выплесков металла, попадающих в полость емкости, что не обеспечи1О вает эксплуатационной возможности изделия и приводит к механическому повреждению покрытия.
Целью изобретения является исключение повреждения покрытия и попадания выплес15 ков расплавленного металла покрытия внутрь емкости для повышения качества и эксплуатационной надежности изделия.
Поставленная цель достигается тем, что первый шов выполняют методом роликовой
20 сварки в твердой фазе .с нагревом до температуры (0,7 — 0,8) T и удельным давлением (1,5 — 2,5) а„где Т,, — температура плавления металла свариваемых деталей, à о,— предел текучести металла свариваемых дета25 лей.
На фиг. 1 изображена схема свариваемого изделия; на фиг. 2 — схема сварки по отбортовке; на фиг. 3 — график распределения температуры на свариваемых деталях в зависиЗО мости от расстояния от оси первого шва.
Сущность способа заклочается в следующем.
На отбортовке изделия, состоящего из диафрагмы 1 с покрытием 2 низкой теплостойкости, верхней 3 и нижней 4 отбортованных деталей емкости, выполняется первый шов 5 без расплавления деталей в твердой фазе в результате нагрева металла подводимыми роликами сварочным током до 0,7 — 0,8 температуры плавления и пластической деформации преимущественно средней детали при удельных давлениях (1,5 — 2,5) б„т. е. 25—
35 кг/мм2.
Первый шов 5 является уплотняющим, так как он препятствует проникновению выплесков в рабочую полость емкости при выполнении второго шва 6.
Второй шов 6 является прочно-плотным.
Он выполняется роликом на расстоянии 1 — 3 мм по отношению к отпечаткам роликов первого шва на «жестких» режимах в целях снижения глубины прогрева диафрагмы и формируется в жидкой фазе. Длительность импульса тока составляет к б (сек), где б — наименьшая толщина отбортованной детали (мм), сек а к=- (0,02 — 0,06)
ым
Направление пластической деформации металла при выполнении первого шва показано стрелками. Выполнение швов разнесенными дает возможность ста.билизировать величину электрических сопротивлений, уровень тепловыделения и геометрические размеры сварных точек шва.
Кривая А на графике показывает распределение температур на деталях при выполнении первого шва. При сварке первого шва, который располагается ближе к внутренней полости, критическая температура 1 Hð, соответствующая разрушению защитного покрытия на диафрагме, достигается лишь на расстоянии 8 — 10 мм от оси шва, что позволяет значительно увеличить площадь покрытия на диафрагме.
556011
Формирование первого шва в твердой фазе и уплотнение рабочей полости емкости значительно облегчается, если среднюю деталь в соединении выполнять из металла, отличающегося высокой пластичностью. Например, когда отбортованные детали емкости изготовлены из листового материала алюминиевого сплава Амг6БМ, среднюю деталь — диафрагму выполняют из чистого алюминия
АДОО-М.
1р
Формула изобретения
Способ контактной сварки преимуществен15 но трехслойного пакета, составленного из двух отбортова нных деталей емкости из легких сплавов и расположенной между ними металлической диафрагмы с покрытием из материала низкой теплостойкости, при котором сварку осуществляют по отбортовке двумя разнесенными швами, первый из которых располагает ближе к внутренней полости емкости, а второй — со стороны края отбортовки, при этом второй шов выполняют прочноплотным с полным проваром, отл н ч а ю щи йся тем, что, с целью исключения повреждения покрытия и попадания выплесков расплавленного металла покрытия внутрь емкости для повышения качества и эксплуатационной надежности изделия, первый шов выполняют методом роликовой сварки в твердой фазе с нагревом до температуры (0,7 — 0,8) 1 „и удельным давлением (1,5 — 2,5) от, где Т,, — температура плавления металла свариваемых деталей, а о,— предел текучести металла свариваемых деталей.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. Чакалев А. А. и др. Шовная сварка спла4р ва МА8 герметичными швами.— «Сварочное производство», 1964, М 6, с. 16.
2. Балковец Д. С. и др. Точечная и роликовая сварка специальных сталей и сплавов.М., «Оборонгиз», 1957, с. 297 (прототип).
55601I
l0! г моиг.т! б Мм! б
Составитель Г. Тютченкова
Техред О. Тюрина
Корректор И. Позняковская
Редактор С. Макогон
Типография, пр. Сапунова, 2
Заказ 1108/16 Изд, № 415 Тираж 1204 Подписное
Цг1ИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская иаб., д. 4/5