Сварное нахлесточное соединение



Владельцы патента RU 2479398:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тольяттинский государственный университет" (RU)

Изобретение относится к области сварки и может быть использовано при точечной сварке нахлесточных соединений, не требующих герметичности. Сварное нахлесточное соединение состоит из верхнего и нижнего элементов, соединенных общей сварной точкой. Сварная точка имеет сквозное оплавленное отверстие, выполненное по центру точки через оба свариваемых элемента. Образованная точка с отверстием имеет тороидальную форму, которая увеличивает площадь сечения на границе нахлеста между соединенными элементами, за счет сквозного проплавления нижнего элемента и воздействия дугой на границу нахлеста, что увеличивает разрушающее усилие при работе соединения на срез. В результате повышается прочность сварного соединения за счет увеличения его рабочего диаметра, обеспечивается простота контроля качества соединения и создание возможности передачи рабочей среды с одной стороны соединения в другую. 1 ил.

 

Изобретение относится к области сварки и может быть использовано при точечной сварке нахлесточных соединений, не требующих герметичности.

Известны швы сварных соединений электрозаклепочные (ГОСТ 14776-69).

Известно сварное нахлесточное соединение (Сварное нахлесточное соединение. Авторское свидетельство СССР №1530389. Опубл. 23.12.89 г. Бюл. №47), принятое за прототип. Соединение выполнено в виде точки с полным проплавлением верхнего и частичным проплавлением нижнего элементов. Образованное точечное соединение имеет головку определенного диаметра и высоты.

Однако известное соединение имеет ограничение прочности соединения при срезающих нагрузках, которая зависит от площади сечения точки. Ограничение обусловлено асимметрией провара верхнего и нижнего элементов. Верхний лист проплавляется с большим диаметром, чем нижний. Кроме этого, для данного соединения сложно контролировать качество провара нижнего элемента и среднее сечение полученного соединения.

Техническим результатом предлагаемого сварного соединения является повышение прочности сварного соединения за счет увеличения рабочего диаметра соединения, простота контроля качества соединения и создание возможности передачи рабочей среды с одной стороны соединения в другую.

Сущность изобретения - сварное нахлесточное соединение содержит верхний и нижний элементы, соединенные общей сварной точкой, которая имеет сквозное оплавленное отверстие, выполненное по центру точки через оба свариваемых элемента. Образованная точка с отверстием имеет тороидальную форму, которая увеличивает площадь сечения на границе нахлеста между верхним и нижним элементами, за счет сквозного проплавления нижнего элемента и воздействия дугой на границу нахлеста, что увеличивает разрушающее усилие при работе соединения на срез.

На фиг.1 изображено нахлесточное соединение с отверстием в разрезе, общий вид.

Сварное нахлесточное соединение содержит верхний элемент 1, нижний элемент 2, соединенные сварной точкой 3 с верхним диаметром D и отверстием диаметром d.

Проведена сварка партии нахлесточных соединений пластин толщиной 2+2 мм из алюминиевого сплава типа В95. Сварка проводилась на подкладной пластине из высоколегированной стали. Проплав элементов и получение отверстия осуществлялись регулированием расхода аргона от 3 до 5 л/мин. Результаты представлены в таблице. Были получены сварные соединения с обычным формированием точки в виде электрозаклепки без отверстия (образец №4) и сварены несколько соединений с отверстием (образцы №1, 2, 3). Проведенные испытания сваренных образцов на разрыв показали, что образцы, сваренные с прожогом, т.е. с отверстием, имеют прочность на треть выше, чем образцы без отверстий.

Образец D, мм d, мм Ток сварки, А Усилие на разрыв, Р, кг Примечание
1 15 3,5 140 510 Прожог
2 15 3,5 140 550 Прожог
3 16 3,5 140 510 Прожог
4 15 - 140 370 Без прожога

Таким образом, предлагаемое сварное нахлесточное соединение с отверстием позволяет повысить прочность на разрыв за счет увеличения диаметра проплава на границе верхнего и нижнего элементов и повышение жесткости путем придания отверстию тороидальной формы. Соединение позволяет визуально определить качество формирования точки. При необходимости соединение обеспечивает передачу рабочей среды с одной стороны соединения на другую.

Предлагаемое сварное нахлесточное соединение с отверстием может быть получено с помощью известных в технике устройств. Следовательно, предлагаемое соединение обладает промышленной применимостью.

Сварное нахлесточное соединение, содержащее верхний и нижний элементы, соединенные общей сварной точкой, отличающееся тем, что сварная точка выполнена со сквозным оплавленным отверстием по ее центру через оба свариваемых элемента.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к мосту (1) транспортного средства, содержащему промежуточный элемент (10) с шейкой (30) вала на каждом из двух концов промежуточного элемента. .

Изобретение относится к способу сварки элементов с большой разницей толщин. .

Изобретение относится к сварке металлических деталей, в частности, в самолетостроении и особенно при изготовлении газотурбинных двигателей. .
Изобретение относится к области сварки неподвижной сжатой дугой и может быть использовано для получения нахлесточных соединений плазменной сваркой электрозаклепками в случае, когда не требуется герметичности соединения.

Изобретение относится к плоской сварной заготовке по меньшей мере из двух стальных листов, к центральной (иначе В-образной) стойке кузова транспортного средства, содержащей такую плоскую сварную заготовку, а также к способу ее изготовления.

Изобретение относится к области сварки, а именно к способам изготовления стальных осесимметричных сварных конструкций в виде тонкостенного трубчатого каркаса с толстостенными навесными элементами, и может быть использовано при сварке протяженных конструкций, включающих сочетание массивных и тонкостенных элементов.

Изобретение относится к области сварки, а именно к способам изготовления стальных осесимметричных сварных конструкций ответственного назначения в виде сложно-комбинированных оболочковых корпусов, и может быть использовано при сварке конструкций типа сосудов, работающих под давлением.

Изобретение относится к области сварки, а именно к способам изготовления высокопрочных тонкостенных осесимметричных стальных оболочковых корпусов ответственного назначения, и может быть использовано при сварке конструкций в виде сосудов, работающих под высоким давлением.

Изобретение относится к способам восстановления изношенных поверхностей деталей типа валов. .

Изобретение относится к области сварки, а именно к способам изготовления осесимметричных сварных конструкций из алюминиевых сплавов, и может быть использовано при сварке сложных конструкций, включающих сочетание массивных и тонкостенных элементов.

Изобретение относится к соединениям арматурных стержней и может быть использовано при строительно-монтажных работах и изготовлении из железобетона строительных конструкций, преимущественно сборных и монолитных

Изобретение относится к изготовлению электросваркой, преимущественно, тонколистовых изделий из разнотолщинных и разнородных по химическому составу труб. Трубы соосно устанавливают. Осуществляют дуговую прихватку свариваемых кромок и последующую дуговую сварку кольцевого шва по торцу труб кратковременными импульсами тока. Прихватку, а также сварку осуществляют одновременно несколькими неподвижными источниками тепла в виде горелок или электродов. Источники тепла разносят на такое расстояние друг от друга, при котором тепловое взаимодействие между одновременно горящими дугами исключено. Каждый источник тепла подключают отдельно к своему источнику питания. Технический результат - улучшение геометрии сварной конструкции и повышение качества сварного соединения вследствие сокращения времени на нагрев и охлаждение материала шва и изделия в целом. 1 пр.

Изобретение может быть использовано для изготовления сваркой труб большого диаметра, например стальных труб, преимущественно спиральных сварных труб. Выполняют однослойную дуговую сварку под флюсом со стороны внутренней поверхности и со стороны наружной поверхности листа. В качестве специального требования устанавливается условие сварки, при котором задают площадь поперечного сечения полученных сварных швов. Площадь поперечного сечения S1 внутреннего сварного шва удовлетворяет выражению S1/t2≤0,35, площадь поперечного сечения S2 наружного сварного шва удовлетворяет выражению S2/t2≤0,45, а сумма упомянутых площадей поперечного сечения - 0,40≤(S1+S2)/t2≤0,80. При этом t - толщина стального листа (мм), S1 - площадь поперечного сечения металла внутреннего сварного шва (мм2), за исключением площади поперечного сечения участка металла внутреннего шва, который перекрывается металлом наружного сварного шва после наружной сварки, и S2 - площадь поперечного сечения металла наружного сварного шва (мм2). Кроме того, задают ширину наплавленного валика, измеренную на поверхности стального листа и на глубине 0,4t от нее. Способ сварки позволяет получить достаточное проплавление с низким подводом тепла со стороны внутренней и наружной поверхности стального листа и обеспечивает высокую ударную вязкость в зоне термического влияния. 4 н. и 1 з.п. ф-лы, 4 ил., 6 табл.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в станках для снятия скосов при обработке поверхности под сварной шов, выполненных с возможностью регулирования глубины резки скосов посредством операции в одно касание. Станок содержит корпус, соединительный узел для шлицевого вала, расположенный в верхней центральной части корпуса, рабочий узел фрезы, расположенный в его нижней центральной части и соединенный с соединительным узлом, и узел регулирования глубины резки скосов. Конструктивные особенности станка позволяют регулировать величину снятия скосов таким образом, что величина снятия скосов регулируется непосредственно и автоматически блокируется на заданной величине даже во время работы, независимо от вращения фрезы. Повышается качество обработки поверхности под сварной шов и производительность процесса. 5 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к области сварки, в частности к электронно-лучевой сварке в вакууме разнотолщинных деталей. Стыковое замковое соединение осуществляется между деталью с большей толщиной, на торце свариваемой кромки которой выполняют основание замка, и деталью с меньшей толщиной, которая пристыковывается к ней. При этом основание замка выполняют со скосом под углом 45°≤α≤60°, а сварку осуществляют с проплавлением стыка на всю толщину. Основание замка может быть выполнено с прямолинейным или ломаным скосом. Способ позволяет получить высокое качество сварного соединения за счет отсутствия технологического непровара, снижения величины ослабления на поверхности шва и уменьшения количества грата или его полного отсутствия. 2 з.п. ф-лы, 6 ил.

Способ предназначен для изготовления тонкостенных конических обечаек с ребрами жесткости методом сварки. Производят формирование сегментов обечайки. Отгибают продольные кромки сегментов для получения ребер жесткости, размещают сегменты на съемных опорных пластинах, установленных на основании каркаса с образованием конической поверхности и с зазорами между боковыми кромками смежных опорных пластин. Сегменты обечайки размещают на каркасе отогнутыми кромками в зазорах между опорными пластинами. Производят поперечное сжатие сегментов до соединения отогнутых кромок смежных сегментов. Затем осуществляют фиксацию сегментов на основании в таком положении и сварку смежных сегментов друг с другом по линии продольных кромок с наружной стороны. После этого производят демонтаж съемных опорных пластин каркаса. Полученную обечайку снимают с каркаса вместе со съемными пластинами. Затем производят последующую необходимую механическую обработку полученной обечайки. Способ позволяет изготавливать сварную обечайку с ребрами жесткости, выполненными за одно целое с материалом сегментов, что обеспечивает ей требуемые прочностные качества. При этом повышается надежность в эксплуатации обечайки еще и за счет сварки сегментов обечайки друг с другом по отогнутым кромкам. 7 ил.

Изобретение относится к способу сварки труб большого диаметра, в частности к сварке сформованных цилиндрических заготовок для улучшения эксплуатационных характеристик труб и повышения производительности сварки. Техническим результатом изобретения является повышение процесса изготовления труб, снижение погонной энергии сварки, уменьшение зоны термического влияния на основной металл, повышение механических свойств металла шва и околошовной зоны, уменьшение уровня остаточных напряжений, улучшение геометрии трубы и формы шва. Технический результат достигается введением дополнительной операции - наложением рабочего корневого шва минимальной ширины и с максимальным проплавлением притупления кромок. При выполнении рабочего корневого шва полностью переваривают сваренный до него технологический шов. После этого накладывают рабочие внутренний и наружный швы, перекрывающие корневой шов с обеих сторон. 4 ил.

Изобретение относится к стыковым сварным соединениям, в частности к соединениям арматурных стержней, и может быть использовано при строительно-монтажных работах, а также при изготовлении строительных железобетонных конструкций различного назначения, преимущественно сборных и монолитных. Располагают арматурные стержни и накладки с зазором между их торцами. Осуществляют наплавку продольных соединительных сварных швов между накладкой и стержнями. Продольные сварные швы выполняют, по меньшей мере, из двух слоев. Каждый из швов наносят в шахматном порядке, предусматривающем наплавку шва с одной стороны первого арматурного стержня, затем на диагонально расположенной стороне второго стержня. После этого швы последовательно наплавляют на оставшихся сторонах второго и первого стержней. Каждую последующую наплавку осуществляют после остывания предыдущего шва до 100-150°С. В случае горизонтального расположения стержней все наплавки выполняют, начиная от краев накладки к ее центру. В случае вертикального расположения - снизу вверх. В результате достигается получение равнопрочного сварного стыкового соединения арматурных стержней с минимальным разупрочнением металла арматурных стержней в районе околошовных зон. 3 з.п. ф-лы, 2 ил., 4 пр., 1 табл.

Изобретение относится к способу сварки трубопроводов без предварительного подогрева стыков. Способ включает в себя соединение 2-х и более цилиндрических металлических труб, трубных секций, трубных плетей сварным кольцевым стыком с применением дуговой сварки по всему периметру трубы. Каждый проход сварного шва выполняется параллельным наложением двух валиков. Второй валик полностью перекрывает первый валик и является отжигающим. Изобретение позволяет повысить несущую способность трубопроводов, изготовленных с применением сваренных в стык труб, трубных секций, трубных плетей. 1 табл., 4 ил.
© Патентный поиск, поиск патентов на изобретения - FindPatent.RU 2012-2024
Политика конфиденциальности 2013-04-20 2013-04-22T15:40:41
Наверх