Способ контактной стыковой сварки оплавлением

 

Изобретение относится к способам контактной стыковой сварки деталей преимущественно с большим поперечным сечением и может быть использовано в различных отраслях промышленности. Цель изобретения - упрощение способа и повышение эффективности защиты зоны соединения от контакта с воздухом при вертикальном расположении деталей. Вокруг зоны сварки создают ограниченное пространство, которое защищает зону соединения в процессе сварки от контакта с воздухом. Ограниченное пространство создают путем установки на верхнюю деталь щитка в виде стакана и закрепляют его на детали донышком вверх. Высоту стакана выбирают равной расстоянию между его дном и стыком после сварки, увеличенному на величину вылета детали, расположенной снизу, после сварки. В случае сварки труб внутри них в зоне сварки устанавливают заглушки. Способ позволяет защитить зону соединения от окисления, используя один щиток-стакан. Это сокращает время на установку защитного устройства и упрощает технологию сварки. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ сОциАлистичесних

РЕСПУБЛИК (19) (И}

f5))g B 23 К 11/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

g,»,»,|, »О: .; ° »

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2 соединения от контакта с воздухом при вертикальном расположении деталей.

Вокруг зоны сварки создают ограниченное пространство, которое защищает зону соединения s процессе сварки от контакта с воздухом. Ограниченное пространство создают путем установки на верхнюю деталь щитка в виде стакана и закрепляют его на детали доньппком вверх. Высоту стакана выбирают равной расстоянию между его дном и стыком после сварки, увеличенному на величину вылета детали, расположенной снизу, после сварки. В случае сварки труб внутри них в зоне сварки устанавливают заглушки. Способ позволяет защитить зону соединения от окис- Ж ления, используя один щиток-стакан.

Это сокращает время на установку защитного устройства и упрощает техно-логию сварки. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

ГОсудАРстВенный НОмитет пО иЗОБРетениям и ОтнРытиям пРи Гкнт сссР (21) 4489427/31-27 (22) 03.10.88 (46) 07.09.90. Бюл. и 33 (71) Институт . лектросварки им. Е.О. Патона (72) С.И. Кучук-Яценко, Б.И. Казымов, И.Н. Мосендэ и И.В. Зяхор (53) 621.791.672.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1479234, кл. В 23 К 11/04, 1988. (54) СПОСОБ КОНТАКТНОЙ СТЫКОВОЙ СВАРКИ ОПЛАВЛЕНИЕМ (57) Изобретение относится к способам контактной стыковой сварки деталей преимущественно с большим поперечным сечением и может быть использовано в различных отраслях промьппленности.

Цель изобретения — упрощение способа и повьппение эффективности защиты зоны

Изобретение относится к контактной стыковой сварке деталей преимущественно с большим поперечным сечением..

Цель изобретения — упрощение способа, а также повышение эффективности защиты зоны соединения от контакта с воздухом при вертикальном располо,жении свариваемых деталей.

На фиг. 1 показаны трубы с установленным защитным щитком до сварки; на фиг. 2 — то же, после сварки.

Способ осуществляют следующим образом.

До сварки в трубы 1 (фиг. 1) устанавливают заглушки 2 для предотвращения поступления воздуха через проходное сечение. Заглушки 2 изготавливаются из газонепроницаемого материала и устанавливаются независимо или совместно с внутренним гратоснимателем.

После зажатия труб 1 токоподводящими башмаками 3 сварочной установки на наружную поверхность верхней трубы 1 устанавливают щиток 4, имеющий форму Э В стакана, дном 5 вверх. Внутренний диа- Ь метр D стакана 4 подбирают иэ условий максимального уменьшения объема ограниченного пространства и отсутствия короткого замыкания, возможного прИзаполнении ограниченного пространст1590274

3 .ва брызгами расплавленного металла и появлении шунтирующей цепи нижняя деталь — налипшие брызги — стакан— верхняя деталь. При сварке труб с толщиной стенки до 30 мм внутренний диаметр стакана В следует устанавливать на 60 — 100 мм больше наружного диаметра детали, причем трубам с большей, толщиной стенки соответствует больший внутренний диаметр стакана. Выбор высо ты стакана определяется максимальным удалением атмосферного воздуха от по- верхности оплавления и недопустимостью смятия стакана при сближении то- t», коподводящих башмаков сварочной ус тановки на величину припуска íà оп лавление и осадку при сварке. Поэто,му высоту стакана следует устанавли ватьь равной расстоянию между дном

,стакана и стыком после сварки, увели-! ! ченному на величину вылета располо женной снизу детали после сварки.

Для сведения к минимуму времени на очистку стакана от искр и брызг 2», расплавленного металла его можно снаб дить системой охлаждения .

При вертикальном расположении деталей в процессе оплавления ограниченное пространство, создаваемое газонепроницаемым щитком в виде стакана, характеризуется некоторым повы.шением давления газовой среды по сравнению с окружающим воздухом, что препятствует доступу новых порций воздуха .в зону сварки. Повышенное давление обусловлено разогревом газовой среды в ограниченном пространстве.

Газонепроницаемый щиток в вяде стакана препятствует подъему разогре- 0 тых слоев воздуха вверх. При образовании перепада давлений в ограниченном пространстве и окружающем воздухе разогретая газовая среда покидает ограниченный объем в области нижней части стакана. Таким образом обеспечивается снижение уровня окисления расплавленного металла на торцах деталеР в процессе сварки.

Пример. Сварка труб 219 х 10 мм над устьем скважины иа машине типа

К584. При трубе с толщиной стенки

10 мм внутренний диаметр стакана 4 устанавливали на 70 мм больше диаметра труби, т.е. В 289 мм. Стакан 4 устанавливали на верхней трубе 1 на

»» расстоянии от торца, равном половине припуска на оллавление и осадку, увеличенному на половину величины усиления, образующегося на поверхности труб 1 после осадки. Лрипуск на оплавление и осадку при сварке труб 219 х t0 составляет 35 мм. Величина усиления на поверхности трубы равна

t0 мм. Таким образом, стакая 4 устанавливали на расстоянии 22,5 мм от торца верхней трубы 1. Высота стакана 4 должна быть равна расстоянию между щитком 4 и стыком после сварки, увеличенному на величину вылета Д расположенной внизу детали после сварки °

Д, S мм, что соответствует половине усиления, образующегося яа поверхности труб после сварки. Значение Д определяли следующим образом. Расстояние между токоподводящими башмаками 3 сварочной установки до сварки 160 мм, а вылет нижней трубы 1 80 мм. Нижняя труба 1 эа время сварки укорачивается на половину лрипуска на оплавление и осадку, что составляет 17,5 мм.

Следовательно, Ь 62,5 мм. Эту величину округляли до меньшего целого значения и принимали 62 мм. Таким образом, высота стакана 4 равна Д, + Ь 2 =

= 67 мм. Иосле устаяовки стакана 4 трубы 1 сваривают.

Механические испытания сварочных соединений, выполненных ло предлагаемому способу, показали полное соответствие механических свойств требованиям СНиП при высокой стабильности показателей.

Способ позволяет защитить зону соединения от окисления, используя один щиток, что сокращает время на установку защитного устройства и упрощает технологию контактной стыковой сварки оплавлеяием.

Формула изобретения

1. Способ контактной стыковой сварки. оплавлением, при котором вокруг зоны сварки создают ограниченное пространство дЛя защиты зоны соединения в процессе сварки от контакта с воздухом, отличающийся тем, что, с целью упрощения способа и повьппения эффективности защиты зоны соединения от контакта с воздухом при вертикальном расположении свариваемых деталей, ограниченное пространство создают путем установки на верхнюю деталь щитка в виде стакана, при этом высоту стакана выбирают равной рас5 1590274 стоянию между его дном и стыком после сварки, увеличенному на величину вылета нижней детали после сварки.

2, Способпоп. 1, отличаю— шийся тем, что в случае сварки труб в зоне сварки в трубы устанавлиВают заглушки °

Составитель И. Фелицина

Редактор Л. Зайцева Техред М,Дидык Корректор M.Màêñèìèøèíåö

Заказ 2602 Тираж 648 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5, Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãîðoä, ул. Гагарина,101