Способ сварки давлением с подогревом тавровых конструкций

Способ сварки давлением с подогревом тавровых конструкций

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Реслублик

<п774861 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 27. 11. 78 (2! ) 2689238/25-27 с присоединением заявки М— (23) Приоритет

Опубликовано ЗЦ10,80, Бюллетень М 40

Дата опубликования описания ЗЦ1080 (51)М. Кл з

В 23 К 20/00

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.791.66 (088.8) (72) Авторы изобретения

Э.С.Каракозов, Б.А.Лавров,А.P..Òåðíoâñêèé, С.A.Âèãäoð÷èê и И.Г. Ростковский Г" ( г А»„ J;Мх. |

Московский вечерний металлургический институт (71) Заявитель (54 } СПОСОБ СВАРКИ ДАВЛЕНИЕМ С ПОДОГРЕВОМ

ТАВРОВЫХ КОНСТРУКЦИЙ

Изобретение относится к области. сварки давлением с подогревом, в частности к способам изготовления тавровых конструкций.

Известен способ сварки давлением, 5 когда плавный переход между полкОй и стенкой тавра обеспечивают за счет интенсивной пластической деформации стенки в зоне соединения (11 .

Недостатком данного способа явля- 10 ется наличие в зоне соединения дефектов, снижающих прочностные характеристики тавровой конструкции.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому f5 результату является способ сварки давлением тавровых конструкций с применением промежуточных элементов (2) .

Однако этот способ не обеспечивает стабильности качества соединения по 2Q всей поверхности контакта.

Целью изобретения является повышение стабильности качества соединения тавровых конструкций.

Поставленная цель достигается бла-25 годаря тому, что используют промежуточный элемент с поперечным сечением в виде равнобедренной трапеции с yrо лами при основании равными 40-50 и с продольным пазом на меньшем основа-30

2 нии, большим основанием устанавливают его на полке тавровой конструкции, а в его паз вставляют стенку тавровой конструкции. Нижнее основание промежуточного. элемента можно выполнить вогнутым.

На чертеже изображен промежуточный элемент.

Промежуточный элемент в поперечном сечении представляет собой равнобедренную трапецию 1 высотой не менее толщины стенки тавра . В верхней части элемента выполняют продольный паз 2 шириной равной д и глубиной

2/3 б . Углы с гри основании трапеции выбирают равными 40-50о . Выполнение углов меньшими 40о приводит к образованию непроваров вблизи кромок элемента вследствие резкого уменьшения контактных давлений. При выполнении углов большими 50 возникает опасность образования подрезов.

Промежуточный элемент устанавливают большим основанием 3 на полку, а в его паз 2 вставляют стенку тавровой конструкции.

Выбранные форма и размеры элемента обеспечивают создание оптимального распределения. сварочного давления в контактах между соединяемыми

774861

Формула изобретения

Составитель В. Мельников

Гедактор Н.Суханова Техред Е.Гаврилешко Корректор Г.Назарова

Заказ 7616/19 Тираж 1160 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4 стенкой и полкой тавра и промежуточным элементом в условиях упругопластического деформирования материала при температуре сварки. Это исключает образование непроваров и подрезов в зоне соединения. Сварочное давле-. ние, передаваемое от стенки к полке через промежуточный элемент, остается в диапазоне допустимых значений, обеспечивающих высокое качество сварного соединения.

Соединение нижней части стенки с боковыми поверхностями паза промежуточного элемента происходит за счет напряжений, обусловленных пластической деформацией нижней части стенки (осадкой) . Для улучшения условий сварки стенки тавра с боковыми поверхностями паза промежуточного элемента нижнее основание промежуточного элемента может быть выполнено с вогнутым с величиной прогиба равным . 0,1СР . Это обеспечивает появление усилий, защемляющих стенку тавра и исключающих образование непроваров.

Имеющийся в исходном состоянии небольшой зазор по плоскости контакта элемента с полкой тавра устраняется в процессе упругопластического деформирования свариваемых элементов.

При необходимости после сварки зона соединения полки тавра со стенкой может быть механически обработана для получения нужной формы галтели.

Получали тавровые соединения пластин размером 40ХЗОкЗ иэ титанового сплава ВТ6ч. Промежуточный элемент, устанавливаемый в зону соединения стенки с полкой, выпоЛняли со следующими размерами: высота и ширина верхнего основания 3 мм, угол о =45 о ширина паза 3 мм, глубина паза 2 мм.

Сварку выполняли по следующему режи-: му: давление сварки О, 3 кгс/мм (в расчешете на поперечное сечение стенки), температура процесса 930 С, длительность сварки 90 мин. После сварки фрезеровали галтель радиусом

2,5 мм. Металлографические исследования дефектов в зоне соединения не выявили. При испытаниях на отрыв и малоцикловую усталость разрушение происходило по основному металлу.

Испытания показали высокую надежность и работоспособность соединения.

Способ позволяет получать стабильное качество сварного соединения за счет равномерного распределения на15 пряжений по всей поверхности сварки.

1. Способ сварки давлением с подогревом тавровых конструкций с применением промежуточных элементов, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности качества соединения, используют промежуточный элемент с поперечным сече25 нием в виде равнобедренной трапеции с углами при основании равными 4050О и с продольным пазом на меньшем основании, большим основанием устанавливают его на полке тавровой конЯ струкции, а в его паз вставляют стенку тавровой конструкции.

2. Способ по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что нижнее основание промежуточного элемента выпол3 няют вогнутым.

5 Источники информации принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ChlA Р 3547599, кл. В 23 К 31/02, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР

40 Р 616092, кл. В 23 К 19/00, 1975.