Способ сварки с подогревом

Авторы патента:

B23K28 - Способы сварки или резки, не отраженные в предыдущих группах (соединение заготовок электролизом C25D 2/00; электролитические способы удаления материалов C25F)

Изобретение относится к области сварки, в частности к многопроходной сварке металла большой толщины, выполняемой с подогревом преимущественно перед возобновлением сварки. Целью изобретения является повышение ка-. чества сварных изделий. Нагревательные средства располагают по обе стороны разделки, и повторный нагрев после полного остывания изделия производят в зонах, .расположенных от разделки на определенном расстоянии до состояния, при котором градиент температур между нижней и верхней . плоскостями нагреваемой заготовки не превьш ает 50-60 С, а затем перемещают нагревательные средства к краям разделки и продолжают подогрев. Расстояние от разделки до места установки нагревательных средств определяется по расчетной формуле, что позволяет достичь равномерного распределения тепла по сечению и обеспечивает минимальные температурные напряжения и исключение образования трещин в корне шва. 1 ил. 1 табл. S (Л со о со оо со 05

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (Я1 4 В 23 К 28/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2l) 3960120/25-27 (22) 14.06.85 (46) !5.04.87. Бюл. Ф 14 (71) Производственное объединение

"уралмаш" (72) В.И.Панов и Л.И.Миходуй (53) 621.791.75(088.8) (56) Технология электрической сварки металлов и сплавов плавлением.

М.: Машиностроение, 1974, с. 167.

Словарь-справочник по сварке. Киев: Наукова думка, 1974, с. 31.

Климочкин M.È.„ Маковский А.Г., Предварительный нагрев при сварке и наплавке толстостенных валов большого диаметра. вЂ” Сварочное производство, 1982, М 3, с. 21-22.

Тепловые процессы при сварке. N.:

АН СССР, 1953, с. 161. (54) СПОСОБ СВАРКИ С ПОДОГРЕВОМ ДЕТАвЂ”

ЛЕЙ (57) Изобретение относится к области сварки, в частности к многопроходной

ÄÄSUÄÄ 1303336 А1 сварке металла большой толщины, выполняемой с подогревом преимущественно перед возобновлением сварки. Целью изобретения является повышение ка- . чества сварных изделий. Нагревательные средства располагают по обе стороны разделки, и повторный нагрев после полного остывания изделия производят в зонах, расположенных от разделки на определенном расстоянии до состояния, при котором градиент температур между нижней и верхней . плоскостями нагреваемой заготовки не превышает 50-60 0, а затем переме щают нагревательные средства к краям разделки и продолжают подогрев. Расстояние от разделки до места установки нагревательных средств определяется по расчетной формуле, что позволяет достичь равномерного распределения тепла по сечению и обеспечивает минимальные температурные напряжения и исключение образования трещин в корне шва. 1 ил. 1 табл. 1 303336

Разница температур по сечению, о, Наличие трещин при возобновлении подогрева

Скорость нагрева, 0/÷

150 Есть трещина

135 То же

300

200

123

100

60 ьТ а/V- К S

70 Надрывы

60 Трещины отсутствуют

50 То же

Изобретение относится к сварке, в частности к многопроходной односторонней сварке металла большой толщины, выполняемой с подогревом, преимущественно перед возобновлением свар- 5 ки соединений, остывших до минусовой температуры окружающего воздуха, и может найти применение при производстве толстостенных конструкций либо при выполнении ремонтно-восстановительных работ на вышедших из строя конструкциях.

Цель изобретения - повышение качества сварки.

C f5

На чертеже представлено завариваемое стыковое соединение большой толщины с односторонней разделкой и рас- . положение нагревательных средств.

Пример. Необходимо возобновить сварку соединения 1 толщиной

40 мм из стали 14Х2ГМР (G >700 МПа). ь

Сварное соединение было заварено на половину сечения 2 и остыло до температуры окружающего воздуха (-40 C)

Тип односторонней разделки вЂ” "в замок, при которой в,корне шва имеется концентратор напряжений. Место первоначального расположения нагревательных средств 3 определяют по формуле

30 где Х вЂ” расстояние от линии сплавления см

Т вЂ” перепад температур по толщи- 35 не сварного соединения, С; а вЂ” коэффициент температуропроводности, см /ч;

S - толщина сварного соединения, см;

V вЂ” скорость нагрева, С/ч;

К вЂ” переводной коэффициент, 1/см.

Экспериментальным путем установ- 45 лено, что оптимальная величина перепада температур по сечению не должо на превышать 50-60 С. Коэффициент температуропроводности для низколегированных сталей равен 320 см /ч.

Рекомендуемая скорость нагрева составляет 20 С/ч. Переводной коэффициент К принят равным 2,5 1/см. Тогда E = 24 см.

После Tol o KaK градиент температур между верхней и нижней плоскостями нагреваемой заготовки составил

50 С (замеры температур осуществляли контактной термопарой), нагревательные средства переместили к краям разделки 4 и осуществили подогрев до 160 Ñ, а затем возобновили сварку.

Влияние скоростей нагрева и неравЙомерность распределения температур изучали. путем нагрева образцов из стали 14Х2ГМР, имевших неполностью заваренную разделку типа в замок

Нагрев осуществляли газокислородным пламенем (см. таблицу).

Из таблицы и приведенного примера следует, что повышение качества сварки, выражающееся в отсутствии трещин, возможно благодаря предловЂ” женной последовательности технологических приемов и установленной зависимости, что по достижении равномерного распределения тепла по толщине сварного соединения температура должна быть ниже заданной на 50о

60 С, после чего продолжают подогрев до температуры, указанной в техпроцессе.

Осуществление сварки с подогревом позволит значительно повысить качество сварных изделий, сократить простои дорогостоящего оборудования, сэкономить затраты на ремонтные работы..!303336

Г = лТ.à./V.К-$

Составитель 3.Хаустова

Редактор И.Рыбченко Техред Л.Олейник

Корректор Л.Патай

Заказ )252/15 Тираж 976

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и:.открытий

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

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæroðîä, ул.Проектная, 4 формула изобретения

Способ сварки с подогревом деталей, преимущественно из низколегированных сталей, при котором нагревательные средства расцолагают по обе стороны разделки, о т л и ч а ювЂ” шийся тем, что, с целью повышения качества сварки после полного остывания незаваренной до конца раэ- 10 делки, нагревательные средства при повторном нагреве располагают от разделки на расстоянии где лТ вЂ” градиент температур по толщине сварного соединения :; а вЂ” коэффициент температуропроводности, см /ч; 2

S вЂ” - толщина сварного соединения см

° У вЂ” скорость нагрева, 0/÷;

К вЂ” перводной коэффициент,1/см осуществляют нагрев до состояния, при при котором градиент температур между верхней и нижней плоскостями нао греваемых узлов не превышает 60 С, а затем перемещают нагревательные средства к краям разделки и продолжают подогрев до требуемой температуры.

Похожие патенты:

Способ сварки металлов // 1301614

Изобретение относится к сварочному производству, в частности к способам сварки металлов, и может быть использовано в различньпс отраслях народного хозяйства при производстве сварных конструкций

Образец-спутник для металлографических исследований сварных соединений теплообменников // 1287424

Способ дуговой сварки // 1279779

Изобретение относится к области сварки, в частности к многослойной сварке плавлением конструкций повышенной толщины, и предназначено для использования преимущественно в машиностроении , а также в ремонтных работах трубопроводного транспорта

Способ снижения сварочных деформаций длинномерных стыковых соединений в листовых конструкциях // 1279777

Изобретение относится к области сварки, в частности к способам снижения сварочных деформаций при сварке встык термически упрочняемых листовых конструкций

Способ фиксации деталей при сварке стыковых соединений // 1278169

Изобретение относится к сварочному производству и может быть использовано при проектировании зажимных приспособлений для дуговой сварки металлов встык

Устройство для термомеханической обработки // 1278164

Изобретение относится к устройствам для термомеханической обработки (ТИО) сварных швов и может найти применение в различньрс отраслях машиностроения при изготовлении свар- , ных конструкций

Способ испытаний сварных соединений против образования холодных трещин // 1278163

Способ испытаний точечных сварных соединений на статическую и вибрационную прочность // 1276468

Изобретение относится к сварке, в частности к способам определения статической и вибрационной прочности сварных соединений, и может найти применение в.машиностроении при исследовании прочности соединений, работающих на срез и скручивание

Способ дуговой односторонней сварки // 1274888

Изобретение относится к области сварки, в частности к автоматической и ручной дуговой сварке металла малых толщин

Способ определения склонности металлов к образованию горячих трещин // 1274887

Изобретение относится к сварочному производству.и может применяться в различных областях машиностроения для исследовательских и опытно-промьшшенных работ

Способ уменьшения сварочного коробления при односторонней сварке для соединения толстых листов // 2104847

Изобретение относится к сварке, в частности к способам уменьшения сварочного коробления при односторонней сварке, и может найти применение при изготовлении крупногабаритных толстостенных конструкций

Способ сварки плавлением металлов и сплавов, претерпевающих полиморфное превращение // 2110379

Изобретение относится к сварке плавлением в среде защитных газов и может быть использовано при изготовлении сложных крупногабаритных листовых конструкций в машиностроительной, авиационной и космической промышленности

Способ изготовления несущих деталей с опорными поверхностями // 2116182

Изобретение относится к машиностроению и в частности к способам изготовления несущих деталей с опорными поверхностями

Устройство конструкции звоновых для сварки и резки материалов // 2118244

Изобретение относится к электродуговой сварке и резке, конкретно к устройствам для сварки и резки материалов

Устройство для светолучевой пайки и сварки металлов и неметаллов // 2127176

Изобретение относится к пайке, сварке, резке световым лучом металлов и неметаллов, применяемых для изготовления изделий, используемых в различных областях промышленности

Способ изготовления колец подшипников // 2127378

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при изготовлении подшипников качения

Устройство для сварки световым лучом // 2131342

Способ наплавки // 2133659

Изобретение относится к сварке, в частности к способам наплавки изделий, и может быть использовано при изготовлении наплавленного металлорежущего инструмента

Устройство для лазерной обработки материалов // 2135338

Изобретение относится к области светолазерной обработки, в частности к устройству для сварки, пайки и резки световыми и лазерными лучами

Установка для лазерной обработки хрупких материалов // 2139779

Изобретение относится к лазерным технологиям, в частности установкам для лазерной обработки хрупких материалов, и может быть использовано для фигурного раскроя обычного стекла, ситалла, различных видов керамики и т.д