Способ электрошлаковой сварки

 

Союз Советских

Социалистимеских

Республик

ОЛ ИСАЙ ИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Iii> 656772 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 23.07.7< ."1,2417426/25-27 с присоединением заявки № 2146670

{23) Приоритет

Опубликовано1 5.04.79.бюллетень №14

Дата опубликования описания 16.04.79 (51) М. Кл.

В 23 К 25/00

Государственный комитет

СССР па делам изоаретений и открытий (53) УДК 621.791. .793.037(088.8) (72) Авторы изобретения

П. Н. Рухлин, A. Н. Шестаков II Л. И. Яшин (71) Заявитель (54) СПОСОБ ЭЛЕКТРОШЛАКОВОЙ СВАРКИ

Изобретение этнэсится к области электрошлакэвой сварки, преимушественно плакиоэвапнэй стали, и может бгть и<пользованэ в различных этоаслях пэомышленнэсти, в основном в энергэмашинэстроении.

5 известен спосэб электрэшлакэвой сварки (ЭШС) плакирэванных сталей, при котором на кромках пердварительнэ перед сваркой сострагивают плакируюший слой на ширине 60-80 мм на кромку (1).

Недостатком его является тэ, что перед сваркой этих сталей, плакируюшии слой должен сострагиваться со свариваемых кромэк и, после выполнения сварки, вновь наплавляться.

Неэбходимость удаления плакируюшего слоя обусловлена тем, что при ЭШС попадание металла плакировки в сварочную ванну может снизить качество металла шва. Ширина сострагиваемого участка с каждэй свариваемой кромки обычно бывает равна 60-80 мм. Такая ширина строжки необходима для обеспечения свобод-DI-D прохода фоомируюшсгэ шэв пэлзуна или планки пэ прэстрэганнэй канавке.

В целях пэлученпя гарантии пэлногэ удаления плакируюшегэ слоя, глубину стрэжки назначают равную 10 мм. В даннэм случае, происхэдит непроизвэдительная затрата труда на снятие плакируюшего слэя и на пэследуюшую наплавку так эг э сл эя на сварпваемые кр омки и, крэме этэгэ, излишне расхэдуется дэрогостэяший аустенитный материал. Наиболее бл IGKим пэ технической сушнэсти и достигаемэму эффекту к изобретению является способ электрошлаковэй сварки, при

KDTDpDlvl íà свариваемых крэк1ках образуют скос пэд определенным углом, а фэрмирующее устройство выполняют CD cKDсом боковых п верхностей под углом, главным углу скоса кромок и прижимают к поверхности скошенных кромок (2f.

Недэстатком его является то, ITD npu этом спэсобе не гарантируется отсутсч

656772

40 вие попадания металла плакируюшегс слоя в металл шва.

Пелью изобретения является устранение указанного недостатка. Изобретение устраняет этот недостаток за счет того, что скос кромок образуют со стороны плакируюшего слоя на глубину, в два раза большую его толщины. Изобретение иллюстрируется чертежами: на фиг. 1— подготовка кромок сварного соединения; на фиг. 2 - схема формирования шва; на фиг. 3 — общий вид формирующего устройства со скошенными боковыми кромками; на фиг. 4 — фото макрошлифа поперечного сечения шва, выполненного согласно изобретению.

При подготовке свариваемого изделия

1 под сварку, на кромках образуют скос, глубиной в два раза больше толщины плакирующегс слоя 2, но не менее 10мм

20 при средних толшинах свариваемых изделий (40-50 мм и более).

Угол скоса KpoMDK принимают равным

45-50 . Этот угол выбирается, вс-перо

25 вых, из условия исключения возможности заклинивания формирующего устройства (медногс ползуна), или медной формирующей планки 3, при сближении свариваемых кромок в процессе сварки под дейст30 вием усадки наплавленного металла сварного шва и, во вторых, из учета обеспечения незначительных затрат требуемых на снятие этой фаски. Минимальная глубина скоса 10 мм взята из тех сообра35 жений, чтобы на свариваемых кромках, имеющих плакируюший слой толщиной 56 мм не осталось плакируюшего аустенитного металла, попадание которого в сварочную ванну может привести к образс ванию в сварочном шве надрывов и трещин. Формирование сварного шва с той стороны, где нет.плакируюшего слоя, производится шарнирным или обычным ползуном 4. Для формирования сварного шва с обратной стороны, вместо обычного ползуна, применяется трапецеидальный медный ползун 3 или аналогичные ему переставные планки. Прижатие формирующих устройств к свариваемым изделиям производится подпружиненными прижимами 5.

Такая конструкция формирующего устройства обеспечивает плотное прилегание его к изделию, гарантирует от вытекания сварочной ванны в процессе сварки и исключает возможность развара плакируюmего слоя и попадания его в сварочную ванну.

Наличие на свариваемых кромках фасоК предотвращает в процессе сварки от заклинивания трапецеидального ползуна или планок, так как при усадке шва и уменьшения величины зазора, происходит только незначительное выжимание ползуна из зазора без нарушения плотности прилегания формирующих устройств к свариваемым деталям.

При сварке изделий по предлагаемому способу, глубина фаски на кромках равная 10 мм, является вполне достаточной для надежной работы трапецеидального ползуна и переставных планок при любых практически встречающихся величинах усадки.

Режим сварки и последующая термическая обработка изделий при предложенном способе ЭШС плакированной стали остаются прежние, поэтому и качество металла сварных соединений остается на прежнем уровне, но плошадь поверхности, которую необходимо наплавлять после сварки аустенитным материалом, в данном случае, будет Во много раз меньше, чем при существующей технологии

ЭШС этой стали.

При обычной толщине плакируюшего слоя, порядка 4-5 мм, проверка качества сварных швов, в данном случае, вполне обеспечивается применяемыми на заводах методами контроля такими как просвечивание, УЗК и др.

Использование предлагаемого способа

ЭШС плакированной стали позволит снизить трудоемкость операции строжки при подготовке кромок под сварку и последующей операции наплавки плакируюшего слоя в районе шва, а также уменьшить расход аустенитнсго материала на эту наплавку, Применение нового способа ЭШС плакирсванной стали, по ориентировочному подсчету, только на одном из заводов тяжелого машиностроения, может дать не менее 40000 руб. экономии в год.

Ф ор мула изобретения

Способ электрошлаковой сварки, преимущественно плакированной стали, при котором на свариваемых кромках образуют скос под определенным углом, а формирующее устройство выполняют со скосом боковых поверхностей под углом, равным углу скоса кромок, и прижимают к поверхности скошенных KpDMDK o т—

656772

Составитель Н. Рошупкнн

Редактор A. Абрамов Техред М. Петко 1(орректор М. Пэжо

Заказ 1681/12а Тираж 1221 Подписчое

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобоетений и открытий

113035, Москва, K-35, Раушская наб, д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 л и ч а ю шийся тем, что, с целью эбеспечения возможности сварки плакирэванной стали путем ограничения попадания металла плакирующего слоя и металл шва, скос крэмок образуют со стороны 5 плакирующего слоя на глубину в два раза большую его толщины.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 10

1. Ост. 5 9633.-75 "Сварка конструкции специальных энергетических установок из стали аустенитногD и перлитногэ классов и железонцкелевых сплавов", 1975, раздел "Злектрошлаковая сварка", с. 12.

2. Заявка . : 2146670, кл. B 23 К

"5/00, ".:75, пэ которой принято полэжцтсльнэе решение D выдаче автэрскогo свц;. тсльства.