Способ сварки дугой, вращающейся в магнитном поле

 

Изобретение относится к дуговой сварке, в частности к способам сварки с нагревом дугой, горящей между торцами свариваемых деталей и вращающейся в магнитном поле с последующей осадкой, и может быть использовано преимущественно при сварке труб. Цель изобретения - повышение качества сварных соединений путем снижения влияния неточности обработки торцов и упрощения процесса подготовки их под сварку. До начала процесса свариваемых торцов вращающейся дугой механически производят установку параллельности зазора между свариваемыми деталями 1 и 2. Затем осуществляют их нагрев вращающейся дугой. По окончании нагрева детали 1 и 2 устанавливают соосно с одновременным повышением тока перед последующей осадкой. Способ позволяет исключить трудоемкую операцию механической зачистки торцов свариваемых деталей. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (И) (51) 5 В 23 K 9/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

6 ®

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ П(НТ СССР

:(21) 4384848/25-27

:-(22) 29.02.88 (46) 23.04.90. Бюл. № 15 (71) Институт электросварки им. Е.О.Патона АН УССР (72) С.И.Кучук-Яценко, В.В.Юматов, М.В.Богорский, В.Ю.Игнатенко и И.К.Голомовзюк (53) 621.791,75 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1050829, кл. В 23 К 9/08, 06.04.82;

Авторское свидетельетво СССР

¹ 1.366334, кл. В 23 К 9/08, I8.07.86. (54) СПОСОБ СВАРКИ ДУГОЙ, ВРАЩАЮЩЕЙСЯ

В МАГНИТНОМ ПОЛЕ (57) Изобретение относится к дуговой сварке, в частности к способам сварки с нагревом дугой, горящей между торцами свариваемых деталей и вращающей2 ся в магнитном поле с послепующей осадкой, и может. быть использовано преимущественно при сварке труб. Цель изобретения — повышение качества сварных соединений путем снижения влияния неточности обработки торцов и упрощения процесса подготовки их под сварку. До начала процесса свариваемых торцов вращающейся дугой механически производят установку параллельности зазора между свариваемыми деталями

1 и 2. Затем осуществляют их нагрев вращающейся дугой. По окончании нагрева детали 1 и 2 устанавливают соосно с одновременным повышением тока перед последующей осадкой. Способ позволяет исключить трудоемкую операцию механической зачистки торцов свариваемых деталей. 1 ил.

1558597

10

Изобретение относится к дуговой сварке, в частности к способам сварки, с нагревом дугой, горящей между тор- цами свариваемых деталей и вращающейся в магнитном поле, с последуюшей осадкой, и может быть использовано преимущественно при сварке труб.

Целью изобретения является повышение качества сварных соединений путем снижения влияния неточности обработки торцов и упрощения процесса подготовки их под сварку, Па чертеже представлена схема устройства для осуществления предлагаемого способа.

Сущность способа заключается в следующем.

До начала процесса нагрева свариваемых торцов вращающейся дугой механически производят установку параллельности зазора между свариваемыми деталями. Затем осуществляют их нагрев вращающейся дугой..По окончании нагрева производят совмещение осей деталей с одновременным повышением тока и сжатие (осадку) нагретых торцов. Свариваемые детали 1 и 2, представляющие собой отрезки стальных труб диаметром 60 мм и толщиной стенки 5 мм, с помощью зажимов 3-5, развивающих усилие P = 20 ° 10 Н, устанавливают соосно. Между трубами оставляют зазор 2 мм, определяемый минимальным расстоянием между торцами. Косина каждого торца составляет 1 мм. Зажимы 3 и 4 подключены к клеммам источни ка ВДУ-1201, который с помощью контактов реле может переключаться с одного значения тока на другое. В непосредственной близости к свариваемому стыку размещаются электромагниты

6, подключенные к источнику ВДУ-504.

Для установления труб, имеющих косые торцы, таким образом, чтобы между ними был параллельный зазор, служит шарнирный зажим 5. Устройство работает следующим образом.

С усилием р производят сближение и сжатие свариваемых торцов труб. Затем зажим 4 отводят от трубы 2, а усилие зажима 5 на трубу уменьшают до тех значений, при которых труба 2 в шарнире зажима 5 поворачивается. Это происходит вследствие действия моменd та, равного Р†вЂ, где d — диаметр свариваемых деталей. При этом периметры обеих труб совмещаются и плотно прилегают одна к другой, В случае применения торцов без косины труба. не изменяет своего положения. Если трубы имеют косые торцы, то ось трубы 2 изменяет свое положение и становится под некоторым углом (равным суммарной косине труб) по отношению к 6å 1. Далее включается сварочный источник 7 и трубы passu-дятся на зазор 2 мм. При этом возбуждается дуга, которая имеет параметры: ток 200 А, напряжение 28 B. В

15 таком режиме нагреваются трубы в течение 9 с. По окончании нагрева осуществляется закрепление трубы 2 зажимом 4 с усилием 20 10 Н. Усилие P

4 с трубы 2 снимается частично. При

2О этом оси труб совмещаются. Одновременно производится повышение свароч,ного тока до 1100 А в течение 0,2 с и свариваемые трубы снижаются с усилием 11 ° 10 Н. Скорость осадки со4

25 ставляет 200 мм/с, величина укорочения 6 мм. Затем сварочный ток .и ток электромагнитов отключаются.

Механические испытания партии сварных соединений труб показывают равнопрочность их с основным металлом труб. Для сравнительной оценки предлагаемого способа с известным производится сварка такого же размера, труб, но с косиной торцов, равной

35 1 мм. Возбуждение дуги и нагрев труб, с косиной более 1 мм без специальных устройств затруднительны. Дуга обрывается в местах максимального. зазора.

Произведена сварка партии труб с

40 косиной торцов 1 мм и механические испытания соединений., Они показывают нестабильность качества соединений труб. В изломах стыков наблюдаются оксиды. Сварка партии труб с косиной

45 торцов 0,2-0,3 мм показывает стабильность сварных соединений. Выпускаемые трубы обычной точности имеют косину значительно большую (до 1 мм) и их применение в машинах для сварки вращающейся дугой неприемлемо. Требу" ется дополнительная обработка их торцов.

Применение. предлагаемого способа позволит исключить трудоемкую операцию механической обработки. Особенно трудоемкой становится .обработка торцов в полевых условиях при большой длине деталей. Это резко снижает

Составитель Н.Бойцов

Техред М.Дидык

Редактор Н.Бобкова

Корректор Л.Бескид

Заказ 801 Тираж 652 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101

15585 производительность сварочных установок.

Анализ состояния поверхности торцов нагретых труб (перед осадкой) показывает, что в процессе резкого

5 повышения тока нагретые до плавления торцы труб выравниваются и их непараллельность составляет не более 0,20,3 мм. Первоначальная косина каждой трубы составляет 1,0 мм. формула и з обретения

Способ сварки дугой, вращающейся в магнитном поле,при котором произ97 6 водят предварительный подогрев кромок соединяемых деталей, а затем разогревают свариваемые кромки путем увеличения тока с последующей осадкой, отличающийся тем, что, с целью повышения качества сварных соединений путем снижения влияния неточности обработки торцов и упрощения процесса подготовки их под сварку, торцы деталей перед подогревом устанавливают параллельно друг другу,а перед осадкой — соосно.