Способ электронно-лучевой сварки изделий переменного сечения

 

Использование: при сварке изделий переменного сечения с дополняющей подкладкой . Сущность изобретения: подкладку выполняют в виде пакета пластин толщиной

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)л В 23 К 15/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4828487/08 (22) 28.05,90 (46) 07.07,92. Бюл. ¹ 25 (71) Институт электросварки им. Е.О.Патона (72) А.А.Бондарев, В.В.Скрябинский, А,А.Бондарев и Ю,И.Пастушенко (53) 621.791.72 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 774860, кл, В 23 К 15/00, 1978.

Патент США

N 3456092, кл. В 23 К 15/00 (219 —.121 Е), 15.07.69, Изобретение относится к электроннолучевой сварке, в частности к сварке изделий переменного сечения большой толщины с улучшенным формированием шва.

Целью изобретения является повышение качества сварных соединений путем уменьшения ширины зоны термического влияния, устранения занижения металла шва, снижение энергозатрат.

Поставленная цель достигается тем, что при электронно-лучевой сварке иэделий переменного сечения изделие по сечению до- . полняют подкладкой до прямоугольного, сварку выполняют с полным проплавлением сечения изделия с дополняющей его подкладкой; которую выполняют в виде пакета из пластин толщиной (0,25 ... 0,3)b,установленных с зазором (0,05 ... 010)b, где Ь— ширина шва, а пластины размещают параллельно оси луча, при этом используют подкладку шириной больше ширины зоны термического влияния.

„„5g 1745467 А1 (54) СПОСОБ ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОЙ

СВАРКИ ИЗДЕЛИЙ ПЕРЕМЕННОГО СЕЧЕНИЯ (57) Использование: при сварке изделий переменного сечения с дополняющей подкладкой. Сущность изобретения: подкладку выполняют в виде пакета пластин толщиной (0,25 ... 0,30)b, которые устанавливают с зазором (0,05 ... 0,10) Ь, где b — ширина шва, Пластины размещают параллельно.оси луча. При этом:используют подкладку шириной больше ширины зоны термического влияния..В процесс сварки осуществляют сквозное проплавление сечения изделия и дополняющей подкладки. 3 ил.

Предлагаемый способ иллюстрируется фиг, 1 — 3.

На фиг. 1 показана схема сварки иэделия переменного сечения 1 лучом 2 в направлении 3. Изделие снабжено вводно-выводными планками 4 и подкладкой 5, включающей пластины 6 толщиной д и зазорами Лмежду ними; При сварке про-, граммируются ток пучка 4 и ток фокусирующей линзы ly и функции пути Х сварки.

Зависимости изменений тока пучка 8 и тока фокусирующей линзы 9 приведены на фиг.

3. На участках полного проплавления изделия 1 со стороны входа пучка 2 устанавливают технологическую накладку 7 для исключения занижения шва. Когда пучок электронов выходит на участок изменения .сечения, ток пучка и ток фокусирующей системы изменяются в соответствии с зависимостями 8 и 9 так, чтобы обеспечивалось полное проплавление полезного сечения. S соответствии с режимом уменьшается глу1745467 бина проплавления, однако за счет выхода паров металла и газов из канала проплавления через зазоры в наборной подкладке создаются равные условия для формирования . сварного шва, как и на участке полного про- 5 плавления. Он формируется плотным, без искажения формы. с параллельными боковыми стенками и валиком усиления.

Уменьшение тока пучка снижает общее тепловложение в свариваемую деталь,, су- 10 . жает зону тбрмич ского влияния.

Сборка подкладки выполняется до сварки на прихватках путем стыковки пластин через прокладки из фольги установленной толщины, равной величине зазора между 15 пластинами, Нестабильность величины зазора и толщины пластины не сказывается на качестве. сварного шва, если не происходит вытекание металла ванны за счет увеличения зазора, когда Ь (0,5 ... 0,1)b. 20

Сваривались вертикальные стыковые соединения переменного сечения из сплава

АМг6 с перепадом толщины от 100 до 35 мм.

Сварку выполняли горизонтальным пучком на подъем. 25 . Режим сварки при толщине изделия в

100 мм: ускоряющее напряжение 60 кВ; ток пучка 400 мА; скорость сварки 12 м/ч; частота сканирования пучка 750.Гц при кольцевой развертке диаметром 1,5 мм. 30

Вакуум в рабочей камере и в области катодного узла сварочной пушки составлял

1,33 ° 10 Па. Зазор в стыке не превышал 0,2 мм. Наборная подкладка состояла из пластин толщиной 3,5 „, 5 мм при зазорах 0,5 ...

0,7 мм между ними.

Сварные швы формировались с параллельными боковыми стенками и.гарантированным проплавлением сечения изделия и усилением. Ширина зоны термического влияния составляла 10 ... 12 мм. Временное сопротивление разрыву различных участков соединений составляло 290 ... 315 МПа.

Формула изобретения

Способ электронно-лучевой сварки изделий переменного сечения, при котором до сварки изделие по сечению дополняют до прямоугольного подкладкой, сварку выполняют с полным проплавлением сечения изделия с дополняющей его подкладкой, после чего подкладку удаляют, о т л и ч а ющ и й. с я тем, что, с целью повышения качества сварки и снижения энергозатрат, подкладку выполняют в виде пакета из пластин толщиной (0,25 ... 0,3)b, установленных с зазором(0,05 ... 0.10)Ь, где b- ширина шва, пластины размещают параллельно оси луча, при этом используют подкладку шиоиной больше ширины зоны термического влияния. (1745467

Редактрр Т;Зубкова

Заказ 2350 Тираж 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

lebgn

Составитель А.Бондарев

Техред М.Моргентал Корректор. А.Осауленко