Способ аргонодуговой сварки
Патент 841852
Авторы
Классы МПК
Способ аргонодуговой сварки
Иллюстрации
Реферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОУСКОМУ СВИ ТИЗЬСТВУ
Союз Сееетсиик
Социеектическик
Республик
=е (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 28.06.79 (21) 2785148/25-27 (1)М. Kll. с присоединением заявки Мо (23) Приоритет
В 23 К 9/16
Государственный комитет
СССР но делам нзобретеннй н открытнй
Опубликовано 300681. бюллетень т49 24
Дата опубликования описания 30. 06. 81 (53) УДК 6 21 . 7 91 . 7 5 (088.8) (72) Авторы изобретения
В.A. Хаванов, В.Т. Пищик и Л.Н. Белов
I ) 6 Hr" Д;Д
TE g" .;: (71) Заявител, (54 ) СПОСОБ АРГОНОДУГОВОГ СВАРКИ
Изобретение относится к способам, аргонодуговой сварки изделий с толщиной стенки менее 2 мм и может найти применение в машиностроении, химической, энергетической, авиационной и других отраслях промышленности.
При аргонодуговой сварке стыковых соединениЯ в большинстве случаев должно быть обеспечено получение сварного шва с усилением для компенсации раэупрочнения металла шва. С этой целью сварку выполняют с подачей в ванну присадочной проволоки.
При сварке изделий с толщиной стенки 1э менее 2 мм ток дуги сравнительно мал и осуществление процесса сварки с подачей присадочной проволоки черезвычайно затруднено. В этом случае предварительно производят формирова- 20 ние кромок соединения таким образом, чтобы при сварке стыка обеспечивалось получение шва с требуемым усилением.
Известен спбсоб сварки стыковых соединений, при котором формирование кромок производят отбортовкой, а сварку выполняЮт со стороны отбортовки с ее расплавлением. Такой способ сварки используется сравнительно широко Ь3 ° 30
Однако он не может быть применен для. соединений, контролируемых рентгенографированием и соединений, предназначенных для работы в условиях знакопеременной или пульсирующей нагрузки. Это связано с тем, что при сварке по отбортовке, как правило, имеет место конструктивное ослабление с обратной стороны шва, которое на рентгенограмме проявляется как недопустимый дефект сварного соединения и по которому при знакопеременной или пульсирующей нагрузке происходит разрушение соединения.
Известен способ сварки тонколисто. вых материалов, при котором перед сваркой производят формирование кромок резкой листов с образованием заусенцев. Этот способ сварки позволяет получать сварные швы без ослаблений. Величина усиления шва определяется размерами заусенца (2) .
Однако обеспечить величину заусенца постоянной по всей длине кромки затруднительно, в связи с чем сложно получить и постоянную величину усиления шВа по его длине. Кроме того, выполнение сварки со стороны, обратl ной заусенцам, делает вероятным образование усиления только с обратной
841852 стороны шва, что не во всех случаях допустимо. Применение этого способа сварки вызывает особые затруднения ,при сварке тонкостенных кольцевых швов, так как в этом случае формирование кромки с заусенцами на внутренней поверхности кольцевого стыка требует применения сложной технологической оснастки. г
Цель изобретения — повышение качества сварных швов кольцевых стыков с толщиной стыка менее 2 мм путем образования утолщения на кромках.
Для достижения поставленной цели в способе аргонодуговой сварки изделий неплавящимся электродом с предварительным формированием одной или обеих кромок и последующей их стыковкой, кромки формируют воздействием на них дуги с погонной энергией, равной 0,5-0,7 погонной энергии 2О сварки, при этом электрод располагают под углом 60-90 к торцовой поверхности стыка изделия, а сварку соединения ведут со стороны утолщения.
На чертеже изображена схема формирования кромки по предлагаемому способу.
Схема содержит ослабление 1 с обрат-, ной стороны шва,.формируемую кромку 2 изделия, неплавящиггся вольфрамовый электрод 3, приспособление 4,, фаску 5 на приспособлении, превышение кромкиф утолщение кромки угол между электродом и торцовой поверхностью изделия o(„
Способ аргонодуговой сварки осу.ществляют следующим Образом, Кромку 2 иэделия помещают в приспособление 4, при этом величину превышения кромки 2 и размер фаски
5 выбирают в зависимости от требуе- 4О мой величины усиления шва при сварке изделия. Неплавящийся электрод 3 располагают над кромкой изделия под углом д- = 60-90 к торцовой поверхности кромки со стороны фаски 5 на приспособлении, причем угол * уменьшают для больших значений угла фаски 5. Далее воздействием дуги производят оплавление превышения 6" крбмки 2 в фаске 5, в результате которого образуют утолщение h. Погонная энергия дуги при оплавлении кромки 2 должна подцерживаться постоянной дггя получения равномерного ° утолщения h, при этом величину погонной энергии принимают несколько большей половины погонной энергии сварки шва на изделии, исходя из того, что воздействие дуги производится на одну кромку и, учитывая также необходимость компенсации 46 теплоотвода в приспособление 4, экспериментально установлено, что погонная энергия при формировании кромки .2 должна составлять 0,5-0,7 погонной энергии сварки шва изделия.
После формирования одной или обеих кромок изделия стык собирают и производят его сварку со стороны утолщения h, что обеспечивает формирование усиления шва без ослабления.
Наличие в кромках соединения напряженно-деформированного состояния от воздействия термо-деформирования кромки обуславливает уменьшение остаточных деформаций соединения при сварке изделия.
Пример. Сваривают кольцевые швы диаметром 100 мм с толщиной стенки 0,5 мм из стали Х18Н10Т на установке CA-200 с источником тока
ТИР/100. Первоначально на торце изделия закрепляют два медных кольца, причем внешнее кольцо имеет фаску размером 1х30 а выступ кромки составляет б" = 0,7 мм. Сварочную горелку с вольфрамовым электродом диаметром 2 мм располагают под углом 75 к торцовой поверхности изделия с внешней стороны кромки, а конец электрода настраивают на середину кромки. Далее производят формирование кромки воздействием на нее дуги при токе дуги 7 = 12 А и скорости перемещения дуги 3 м/ч. Гашение дуги производят плавным снижением тока gо ЗА. После формирования обеих кромок стык собирают на центрирующей подкладке и выполняют сварку с внешней стороны стыка по утолщениям кромок током сварки 15А и скоростью сварки 3 м/ч.
Величина утолщения кромок h после их формирования составляет 0,4 мм, усиление с внешней стороны шва
0,2 мм с отклонением по периметру стйка не более +0,1 мм, с обратной стороны шва имеет место усиление высотбй 0,1 мм. Ослабление шва отсутствует.
Предлагаемый способ обесПечивает формирование равггомерного утолщения на кромках соединения н получение сварных швов без ослаблений с усилением требуемой величины при минимальном колебании его размеров по длине шва, в стыковых, в том числе кольцевых, соединениях с толщиной стенки менее 2 мм. Кроме того, воздействием дуги кромка подвергается термадеформационному циклу, что уменьшает деформации соединения в процессе и после его,сварки.
Формула . изобретения
Способ аргонодуговой сварки изделий неплавящимся электродом, при котором перед сваркой производят формирование кромок с последующей их стыковкой, отличающийся тем, что, с целью повышения качества
841852
Составитель А. Гаврилов
Техред А, Ач, Корректор М. Демчик
Редактор К. Лембак
Заказ 4947/12 Тираж 1148 Подписное
BHHHIIH 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 сварных швов кольцевых стыков с толщиной стыка менее 2 мм путем образования утолщения на кромках, формирование кромок производят воздействием на них дуги с погонной энергией равной 0,5-0,7 погонной энергии! сварки, располагая электрод под углом 60-90 к торцовой поверх1 ности изделия, а сварку ведут со стороны утолщения.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. ГОСТ 14806-69.
2. Авторское свидетельство СССР
Р 629027, кл. В. 23 К 9/16, 1976 (прототип)