Способ многопроходной сварки

 

Изобретение относится к сварке, в частности к способам многопроходной сварки замкнутых швов металла большой толщины. Цель изобретения - снижение металлоемкости заготовок и трудоемкости изготовления, повышение качества сварного соединения. Сварку штуцера с корпусом производят при горизонтальном положении оси замкнутого стыка. В разделку вваривают две вставки 6, которые располагают ниже горизонтального диаметра 7, под углом к нему, вдоль радиуса и симметрично относительно вертикального диаметра 8. У вертикального диаметра 8 на кольцевом шве 5 выполняют две предварительные двускатные горки. Сварку начинают на вставках 6 большего участка 9 шва в сторону горизонтального диаметра односкатными горками с переходом у вертикального диаметра в двускатные горки. После кантования изделия аналогично проводят сварку на меньшем участке шва. Проведение сварки при горизонтальном расположении оси завариваемого стыка позволяет работать с узкими разделками свариваемых деталей, проводить, например, приварку штуцеров внакладку, в том числе к плоской плите. Это снижает габариты и металлоемкость привариваемых штуцеров и одновременно объем сварочных работ, т.е. трудоемкость изготовления изделия. Установка и приварка двух вставок в разделку стыка ниже его горизонтального диаметра в сочетании с выполнением предварительной верхней двускатной горки у вертикального диаметра стыка обеспечивают первоначальный равномерный по периметру распор кромок свариваемых деталей, который наиболее плодотворно противодействует деформации, возникающей при последующей сварке. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А 1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

По изоБРетениям и отнРытиям

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4487730/25-27 (22) 09.08.88 (46) О/.06.90. Бюл. № 21 (72) Ф. A. Батаногов, А. С., Шергин, Г. П. Терентьев и В. Л. Музыка (53) 621.791.75 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1016122, кл. В 23 К 33/00, 1982. (54) СПОСОБ МНОГОПРОХОДНОЙ СВАР

КИ (57) Изобретение относится к сварке, в частности к способам многопроходной сварки замкнутых швов металла большой толщины.

Цель изобретения — снижение металлоемкости заготовок и трудоемкости изготовления, повышение качества сварного соединения. Сварку штуцера с корпусом производят прн горизонтальном положении оси замкнутого стыка. В разделку вваривают две вставки 6, которые располагают ниже горизонтального диаметра 7, под углом к нему, вдоль радиуса и симметрично относительно вертикального диаметра 8. У вертикального диаметра 8 на кольцевом шве 5 выполняют две предварительные двускатные горки. (51)5 В 23 К 9/00, 33/00

Сварку начинают на вставках 6 большего участка 9 шва в сторону горизонтального диаметра адноскатными горками с переходом у вертикального диаметра в двускатные горки. После кантования изделия аналогично проводят сварку на меньшем участке шва.

Проведение сварки при горизонтальном расположении оси завариваемого стыка позволяет работать с узкими разделками свариваемых деталей, проводить, например, приварку штуцеров внакладку, в том числе к плоской плите. Это снижает габариты и металлоемкость привариваемых штуцеров и одновременно объем сварочных работ, т. е. трудоемкость изготовления изделия. Установка и приварка двух вставок в разделку стыка ниже его горизонтального диаметра в сочетгн л-; с выполнением предварительной верхней двускатной горки у вертикального диаметра стыка обеспечивают первоначальный равномерный по периметру распор кромок свариваемых деталей, который наиболее плодотворно противодействует деформации, возникающей при последующей сварке.

2 з.п.ф-лы, 5 ил.

15691

Изобретение относится к сварке, в частности к способу многопроходной сварки металла большой толщины, преимущественно замкнутых швов, и может найти применение при производстве толстостенных сварных конструкций.

Цель изобретения — снижение металлоемкости заготовок, трудоемкости изготовления и повышение качества сварного соединения.

На фиг. 1 изображено первое положе- 0 ние сборки и приварки штуцера внакладку к корпусу; на фиг. 2 — — второе положение приварки штуцера (после кантовки); на фиг. 3— сечение А — А на фиг. 1; на фиг. 4 — сечение

Б — Б на фиг. 2; на фиг. 5 — схема сборки длинномерных деталей с коленом.

Сварку корпуса 1 и штуцера 2 производят при горизонтальном положении оси 3 стыка 4. Корневую часть замкнутого шва стыка 4 выполняют кольцевым проходом 5. В раз- 2р делку стыка 4 вваривают две вставки 6, которые располагают ниже горизонтального диаметра 7 стыка 4, под углом а к нему, вдоль радиуса и симметрично относительно вертикального диаметра 8 стыка 4. Вставки 6 разделяют стык на два участка: верхний больший участок 9 и нижний меньший участок О, величины которых находятся в соотношении примерно 2:1.

На кольцевом проходе 5 у пересечения с вертикальным диаметром 8 выполняют предварительно двускатные горки 11 и 12 вплоть до достижения их верхними слоями касательных к кольцевому проходу. Так, например, верхние слои горки 1 достигают касательные 13 и 14. При этом горку 11

Bb111oJlHH1oT в первом положении сборки 35 (фиг. 3), а горку !2 — после завершения сварки на участке 9 ч перекантовки сборного изделия во втором положении (фиг. 4).

Предпочтительно вваривать вставки 6 под углом а=-25 — 35 к горизонтальноу диаметру

7 стыка и выполнять их из материала из- 4О дел ия.

17ример. Производят приварку штуцера 2 из поковки стали 22ХЗМ по ОСТУ, диаметром 400 мм, толщиной степки 160 мм к цилиндрическому корпусу 1 камеры высокого давления диаметром 1600 мм, толщиной стенки 250 мм из той же стали. Вварка штуцера производится внакладку. Угол скоса разделки на торце штуцера переменный по периметру (от 4 до 15 ). Радиус разделки в основании штуцера 10 мм. Применяемый сварочный электрод Э10ХЗМ..

Согласно изобретению сварку производят при горизонтальном положении оси 3 стыка 4 н следующим образом.

Установку штуцера 2 производят в мелкую заточку на отверстии корпуса !. 55

После сборки производят сварку корневого шва кольцевым проходом 5 на высоту

12 мм. Затем в разделку стыка 4 ниже горизонтального диаметра 7 и под углом к

32

4 нему а=30, вдоль радиуса и симметрично

-относительно вертикального диаметра 8 устанавливают две вставки 6 из стали 09Г2С толщиной 8 мм.

Вставки изготовляют с формой, соответствующей профилю разделки стыка в месте их установки, и фасками под углом 45 по периферии касания их со стенками стыка.

Приваривают вставки с одной, верхней стороны электродом типа Э46, марки УОНИ—

13/45, Я=4 мм (наплавленный металл которого обладает повышенной пластичностью).

В зоне пересечения большего верхнего участка 9 вертикальным диаметром 8 стыка на кольцевом проходе 5 выполняют предварительную двускатную горку 11 слоями под углом 30 к горизонтальному диаметру 7 и до достижения ими касательных 13 и 14 к периметру кольцевого прохода 5 стыка.

Приварку штуцера начинают производить на большем участке 9 одновременно с двух сторон выполнением односкатных горок на всю толщину на вставках 6 и слоями параллельно вставкам по направлению стрелок (фиг. 3 и 4). После достижения горки 11 продолжают приварку двускатной горкой до полного заполнения стыка на этом участке, Ввиду того, что материал вставок не идентичен материалу изделия, вставки и швы их приварки выплавлены в том же первом положении. После кантования изделия во втором положен;H в зоне пересечения меньшего участка 10 с вертикальным диаметром 8 закладывают предварительную горку 12.

Проваривают карманы стыка на границе участков 9 и 10„затем сварку ведут аналогично односкатными горками с переходом в двускатную до полного заполнения этого участка. Сварку производят с сопустствующим и предварительным подогревом стыка до t==250 С, Hocze окончания сварки, не допуская охлаждения изделия, производят отпуск при t=— - 650+10 С. При сварке отбитый шлак скатывается из разделки по наклонным слоям сварки.

Проводят расточку внутреннего отверстия штуцера и последующий контроль качества сварного соединения ультразвуковой и цветной дефектоскопией. Дефектов не обнаружено.

Использование способа позволяет производить высококачественную приварку штуцеров и горловин внакладку к корпусам любой формы, что значительно снижает металлоемкость заготовок привариваемых деталей, трудоемкость котельно-сварочных работ и коэффициент использования металла в корпусах, так как уменьшает размеры отверстий в них под ввариваемые детали.

Способ позволяет производить качественную сварку криволинейных длинномерных, цилиндрических изделий, собираемых, например, из длинных труб 15 и колен 16 различной формы (фиг. 5) . Способ позволяет производить перечисленные изделия как в заводских условиях, так и на месте монтажа

15691

5 при горизонтальном расположении оси сварного стыка. Способ обеспечивает высокое качество сварных изделий за счет отсутствия изгибных деформаций и полного удаления сбитого шлака из разделки сварного шва.

Формула изобретения

1. Способ многопроходной сварки металла больших тол щин преимущественно замкнутых швов, при котором свариваемый стык 10 располагают в вертикальной плоскости и сваривают на режимах нижнего положения, слоями на всю тслщину разделки стыка с наложением каждого слоя валиками на подъем поперек разделки стыка, зигзагообразно снизу вверх, причем сварной шов раз- И бивают на четное число участков, по крайней мере один участок варят одновременно. с двух сторон от концов к середине двумя сварочными электродами, с образо.ванием двускатных горок, отличающийся

32 е тем, что, с целью снижения металлоемкости заготовок, трудоемкости изготовления и повышения качества сварного соединения, сначала выполняют корневой шов за один кольцевой проход, затем стык разбивают на участки неравной длины, отделяют их друг от друга вставками, которые располагают в разделке по радиусу стыка и вваривают в нее, заварку разделки начинают с большего участка, а при заполнении каждого из них сначала выполняют наплгвку двускатных горок в срединной его зоне по достижении . поверхностью наплавки уровня касательной к корневому шву.

2. Способ по и. 1, отличающийся тем, что вставки вваривают в разделку стыка под углом а=25 — 35 к его горизонтальному диаметру.

3. Способ по и. 1, отличающийся тем, что вставки и швы их приварки, выполненные из материала изделия, оставляют в составе сварного шва.

1569132

Составитель Л. Назарова

Редактор H. Бобкова Техред И. Верес Корректор Н. Король

Заказ !415 Тираж 655 Подписное

ВНИИГ1И Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раугиская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент>., r. Ужгород, ул. Гагарина, 101