Способ сварки трением

 

Изобретение относится к способам сварки трением и может быть использовано преимущественно при сварке по сопряженным коническим поверхностям. Цель изобретения - повышение качества сварного соединения и снижение затрат на удаление грата после сварки. Во время выполнения процесса контролируют целостность свариваемых деталей вне зоны сварки, при скручивании одной из них отключают нагрев и включают проковку. Скручивание одной из деталей может быть определено визуально по появлению грата вне зоны сварки или путем регистрации равенства нулю производной момента сил трения. Поскольку с момента скручивания детали практически прекращается нагрев зоны сварки и тепло выделяется в месте скручивания детали, отсутствие перерыва между скручиванием и проковкой исключает охлаждение шва и некачественную проковку. 2 з.п. ф-лы.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 23 К 20/12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4622970/27 (22) 22.12.88 (46) 15.12,90. Бюл. ¹ 46 (71) Институт электросварки им.Е.О,Патона (72) Л.В.Литвин, И,А,Андрощук, И.А,Черненко, А,Т,Дышленко, В.И.Тишура, Я.М,Гостомельский и А.Г,Мусин (53) 621.971.14 (088.8) (56) Воинов В.П, и Болдырев P.Н, Технология и оборудование сварки трением. М.: Машиностроение, 1985, с,16, рис.10а. (54) СПОСОБ CBAPKN ТРЕНИЕМ (57) Изобретение относится к способам сварки трением и може быть использовано преимущественно при сварке по сопряженным коническим поверхностям. Цель изобретения — повышение качества сварного

Изобретение относится к области сварки, в частности к способам сварки трением, и может быть использовано преимущественно при сварке деталей по сопряженным коническим поверхностям, Цель изобретения — повышение качества сварного соединения, выполняемого по коническим поверхностям, и снижение затрат на удаление грата после сварки.

Сущность способа заключается в следующем.

Деталям с наружной и внутренней коническими свариваемыми поверхностями придают относительное перемещение, сжимают с осевым усилием и производят нагрев. При сварке трением деталей "конус в конус" в процессе нагрева площадь схватывания по конусным поверхностям увеличивается, что на определенном этапе приводит к тому, что прочность одной иэ

Ы2,, 1613280 А1 соединения и снижение затрат на удаление грата после сварки, Во время выполнения процесса контролируют целостность свариваемых деталей вне зоны сварки, при скручивании одной из них отключают нагрев и включают проковку, Скручивание одной из деталей может быть определено визуально по появлению грата вне зоны сварки или путем регистрации равенства нулю производной момента сил трения. Поскольку с момента скручивания детали практически прекращается нагрев зоны сварки и тепло выделяется в месте скручивания детали, отсутствие перерыва между скручиванием и flpoKQBKQA исключает охлаждение шва и некачественную проковку.

2 з,п.ф-лы.

- деталей оказывается недостаточной, чтобы преодолеть силы, удерживающие коническую часть детали, и деталь скручивается вне зоны сварки, С момента скручивания детали практически прекращается нагрев зоны сварки, тепло выделяется в месте скручивания детали, При достаточно длительном интервале времни между скручиванием и проковкой качество шва резко ухудшается, так как сварной шов успевает остыть и качественно не проковывается. Кроме того, длительный нагрев места скрутки детали ведет к образованию значительного количества грата, что усложняет и удорожает его удаление. При своевременной регистрации скручивания детали (т.е. прекращении нагрева собственно зоны сварки) проковку можно производить в оптимальном режиме, Одновременно уменьшится количество грата на детали. Поэтому в соответствии со

1613280 способом нагрев ведут до момента нарушения целостности одной из деталей вне зоны сварки, после чего отключают нагрев и производят проковку соединения, Скручивание детали можно регистрировать визуально по появлению грата в месте скручивания или путем регистрации равенства нулю производной момента сил трения.

Составитель И.Фелицина

Техред М.Моргентал Корректор В.Гирняк

Редактор О,Спесивых. Заказ 3856 Тираж 640 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

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

Пример. Производят сварку трением стали ЭПЗОЗ со сталью СтЗ на установке для сварки трением, На стержне из ЭПЗОЗ, диаметр которого 25 мм, выполняют конус (угол при вершине 10 ) длиной 45.мм, На стали СтЗ выполняют отверстие глубиной

55 м (конусность отверстия такая же, как и для стержня). Режим сварки: п = =12,5с

Рн = 50 МПа. Измерение момента трения производят с помощью балочки с установленными на ней тензометрическими датчиками, Полученный сигнал с тензометрических датчиков дифференцируется с помощью дифференциатора, и подается на вход нуль-органа, выполненного на базе двухвходового компаратора. Когда напряжение на выходе дифференциатора изменяет свой знак, ком паратор

Ю переключается и подает сигнал на переключение осевого усилия.

Использование способа сварки трением обеспечивает повышение качества сварно5 го соединения и исключение дополнительных операций по удалению грата.

Формула изобретения

1. Способ сварки трением, при котором

10 на одном из свариваемых торцов выполняют конусообразный выступ, а на другом— конусообразное углубление, осуществляют, нагрев свариваемых деталей и последующую проковку, отлича ющийся тем, 15 что, с целью повышения качества сварного соединения и снижения затрат на удаление грата после сварки, проковку осуществляют после скручивания одной из деталей вне зоны сварки.

20 2.Способпоп1,отличающийся тем, что скручивание одной из деталей определяют визуально по появлению грата вне зоны сварки, 3. Способ по и 1, от л и ч а ю шийся

25 тем, что скручивание одной из деталей определяют путем регистрации равенства нулю производной момента сил трения.