Способ сварки трением деталей неравновеликих сечений
Иллюстрации
Показать всеРеферат
! г гг г г " - ". < у >706217
Союз Советскик
Соцяалнстичэсиик
Республик
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВе тдЕТЕДЬСТВУ (61) Дополнительное к нвт. свид-ву (5l)M. Кл. (22) Заявлено 03.07,78 (21) 2636841/25-27
В 23 К 19/02 с нрисоедяиеияем заявки М (23) Приоритет
1 ееудерстаеяквй каиктет
СССР аа делам язебретенкк я еткриткк
Опубликовано 30,12.79. Бюллетень %48 (53) ДК621.791., 14 (088.8) Дата опубликования описания 03,01.80 (72) Авторы изобретения г.
В. И. Егоров, И. A. Аксенов, В. В. Иванайсатий и А. И. Губин (71) Зэявител Алтайский наУчно-исследовательский инститУт технологии маши построения (54) CH|0COE СВАРКИ ТРЕНИЕМ ДЕТАЛЕЙ НЕРАВНОВЕЛИКИХ
СЕЧЕНИЙ
Изобретение относится к области сварки, а именно к сварке трением.
Известен способ сварки трением двух деталей цилиндрической формы,. по которо му на торце каждой из свариваемых де5 талей выполняют по две параллельные лыс.
EH ширина каждой из которых составляет одну треть радиуса детали, а глубина лыски не превышает величины полной осадки в процессе сварки 1). ,г.
Однако этот способ обеспечивает требуемое качество сварного соединения толь, ко деталей одинакового сечения.
Известен также способ сварки трением
15 неравновеликих сечений, при котором торец детали меньшего сечения обрабатывают На конус, Ось которОгО совпадает с осью детали, а угол при вершине состав ляет 130 170с (2).
Недостатком такого способа является неудовлетворительное качество соединении иэ-еа непровара на периферийных участках, а также увеличение времени сварки из а
2 несЖходимосщ снятия торца детали и уве личения его площади в прот ссе нагрева.
Целью изобретения является повышеwe качества сварного соединения и сокращение времени сварки.
Для этого по предлагаемому способу конус выполняют с основанием, равным 1/3 диаметра детали, а у основания конуса выполняют кольцевую канавку шириной, равной 1/3 радиуса детали и глубиной, не превышающей величины осадки в проь цессе сварки.
Изобретение поясняется чертежом, Способ сварки трением деталей неравновеликих сечений осушествляют спедующим образом.
Конусным выступом детали меньшего диаметуа д быстро обеспечивают прогреВ и нужную степень пластической деформации центральной части свариваемых эаго товок, после чего в процесс сварки всту пают периферийные участки. В связи с тем, что центральная часть прогрелась до определенной температуры и плошадь торз 7062 ца уменьшена за счет углубления, а скорость относительного вращения на периферии максимальная, то эти участки за ко роткий промежуток времени будут подго товлены для получения качественного сое 5 динения.
Учитывая, что наилучшие условия для нагрева при сварке .трением цилиндрических деталей находятся на расстоянии 0,50,8 радиуса торца, а также то, что учас- о ток с углублением предварительно прогрелся за счет теплопередачи с центрального и периферийного участков,то и этот участок быстро будет подготовлен для полу чения качественного соединения. В итоге 5 предлагаемый способ сварки обеспечивает требуемое качество сварного соединения цри незначительном времени на сварку.
Пример конкретного выполнения.
Проводилась сварке трением деталей 20 диаметром 75 мм as стали 501 и с де:талями диаметром 24 мм из стали У8 на полуавтомате сварки трением модели
МСТ-2001 F588.
Летали из стали 50Г предварительно перед сваркой не обрабатывались. Детали из стали У8 обрабатывались по двум ва» риантам. Первый вариант соответствует прототипу, а второй вариант соответствует, предлагаемому способу, а именпо: у дета- зо ли меньшего сечения предварительно стачивается на конус участок в месте предстоящего сочленения с углом при вершине равным 150 и основанием равным 1/3
„его диаметра, второй участок выступает над периферийным участком на 1-2 мм, У основания конической поверхности вы полняют кольцевую канавку шириной, рав ной 1/3 радиуса торца, и глубийой 140
2 мм.
При этом учитывались следующие режи Мй сварки.
Число оборотов заготовки и об/мин 750
Давление нагрева Рн > кгс/мм < 5,0
Давление проковки, Р», кгс/мм 12,0
Время нагрева через
1сtg с 7&0
Время проковки Ь р О 3
17 4 После сварки заготовки охлаждались на воздухе. Затем из них приготовлялись шлифы и качество сварного соединения оценивали микроструктурным анализом на микроскопе МИМ-7. Качество сварного соединения образцов варианта 1 (прототипа) неудовлетворительное. На периферийных участках в зоне сварного соединения имеются трещины глубиной 0,01-0,35мм.
C увеличением времени сварки глубина трещин уменьшается. В сварных соединениях образцов варианта 2 (предлагаемый способ), сваренных на всех указанных режимах, не обнаружено дефектов (отсутствуют трещины, поры, раковины и расслоения).
Использование предлагаемого способа сварки трением с разными диаметрами по-> зволяет уменьшить брак и сократить время при сварке деталей плуга, например стойки колеса с полуосью, что позволяет получить годовой экономический эффект
9,0 тыс.руб. при программе 100 тыс. штук в отрасли тракторного и сельскохо зяйственного машиностроения.
Формула изобретения
Способ сварки, трением деталей нерав новеликих сечений, при котором торец детали меньшего сечения обрабатывают на конус, ось которого совпадает с осью деталч,-а угол при вершине составляет 130
170, отличающийся тем, что, 0 с целью повышения качества сварного соединения и сокращения времени сварки, ко нус выполняют с основанием„равньж 1/3 диаме1ра детали, а у основания конуса выполняют кольцевую канавку шириной, равной 1/3 радиуса детали и глубиной, не превышающей величины осадки в процессе сварки.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
М 479594, кл. В 23 К 19/02, 1972. 2. Патент ПНР М 60842, кл. 49 h 27/ОО, 1970, г
706217
Составитель В. Влодавскан
Редактор Г. Улыбина Текред М, Келемеш Корректор И. Михеева.
Заказ 8129/10 Тираж 1222 Подни оное
1lHHHIIH Государственного комитета СССР но делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент, r. Ужгород, ул. Проекжая, 4