SU1004050A1 - Способ дуговой сварки тонколистовых элементов - Google Patents

Description

(54) СПОСОБ ДУГОВОЙ СВАРКИ ТОНКОЛИСТОВЫХ ЭЛЕМЕНТОВ

1

Изобретение относитс  к сварке и может быть использовано при автоматической и ручной сварке в среде защитных газов неплав щимс  электродом без присадочного материала тонколистовых изделий из металлов и сплавов преимущественно длинномерными швами.

Известны способы односторонней свариз тонких изделий 1 и 2, сущность которых состоит в том, что на свариваемые листы воздействуют распределенной нагрузкой и жестко их фиксируют при сборке под сварку на опорной поверхности, чтобы в результате термического воздействи  сварочной дуги уменьшить или исключить перемещение свариваемых листов друг относительно друга и как итог обеспечить ведение процесса сварки в автоматическом режиме и получение качественного сварного соединени .

При дуговой сварке изделий толщиной менее 1,5 мм в св зи с технически ми трудност ми применени  присадочной проволоки возникает необходимость использовани  в качестве присадочного материала переплавл емой нахлестки собранных под сварку листов 3.

Недостаткам известных способов  вл етс  невозможность получени  качественного сварного соединени , так как исключаетс  возможность совмещени  свариваемых кромок в одну плоскость при расплав лении нахлестки из-за потери силового контакта распределенной нагрузкой с верхним Листом при перемещении его в зоне сварочной ванны к опорной поверхности.

Наиболее близкий к изобретению по тех10 нической сущности способ дуговой сварки тонколистовых элементов, при котором свариваемые элементы собирают внахлестку к в процессе сварки к кромкам прикладывают нагрузку до получени  стыкового соединени  между элементами 4.

Недостатком известного способа  вл етс  невозможность получени  качественного сварного соединени  толщиной металла менее 1,5 мм, так как распределенна  нагруз2Q ка, создаваема  прижимом в виде.сплошного бруса, имеет ограниченную возможность воздействи  на расплавленную сварочной дугой кромку. Выход кромок осуществл етс  за счет изгибных напр жений , создаваемых при сборке, величина которых не позвол ет полностью совместить свариваемые элементы в одну плоскость, в результате наблюдаетс  депланаци  свариваемых кромок, т. е. выход сварнваемых кромок из плоскости. Дополнительное усилие со стороны сплошного прижима во врем  сварки на расплавленную кромку исключено , так как силовой контакт между прижимом и плоскостью уже сваренного металла сводитс  к минимуму из-за естественной жесткости сплошного прижима и собранных внахлестку свариваемых кромок.

Цель изобретени  - повышение качества сварного соединени  элементов с толш ,иной меньшей 1,5 мм.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно способу дуговой сварки тонколистовых элементов, при котором свариваемые элементы собирают внахлестку и в процессе сварки к кромкам прикладывают нагрузку до получени  стыкового соединени  между элементами, нагрузку прикладывают на участке с длиной, равной длине сварочной ванны, причем начинают силовое воздействие в момент начала расплавлени  кромок и заканчивают в момент начала кристаллизэции жидкого металла.

На фиг. 1 представлено прижатие свариваемых кромок при сборке, схема; на фиг. 2 - действие приложенных сил во времр сварки, схема; на фиг. 3 - сварное соединение после сварки.

Способ заключаетс  в следующем.

Свариваемые листы собирают внахлестку и верхний лист 1 прижимаетс  к опорной поверхности 2 прижимом, который состоит из набора собранных вплотную отдельных элементов 3, передающих усилие прижати  Р свариваемой кромке на длине, равной толщине прижимного элемента и не превышающей длины сварочной ванны 4.

Прижимные элементы располагают на всей длине свариваемого стыка на рассто нии от оси шва, равном не более половине ширины сварочной ванны, поэтому во врем  расплавлени  свариваемых кромок каждый элемент 3 прижима обеспечивает посто нный силовой контакт с кромкой 1 и совершает работу по перемещению верхнего листа к опорной поверхности 2, т. е. до совмещени  верхней кромки 1 свариваемых листов с нижней в одну плоскость.

Наличие силового воздействи  на верхнюю кромку в момент ее расплавлени , т. е. ликвидации опоры верхнего листа 1, позвол ет переместить его к поверхности подкладки и устранить депланацию и «домики сварного соединени , по вл ющиес  из-за термического расширени  свариваемых кромок перед дугой и термической усадки посыле сварки, получить обычное стыковое сварное соединение без превышени  кромок и тем самым повысить его качество.

Применение способа дуговой сварки тонколистовых элементов при изготовлении пр мошовных тонкостенных труб и плоских панелей из титанового сплава ОТ4-1 толщиной 0,5 мм, 0,6 и 0,8 мм. Длина сварных швов 500-1000 мм.

При выполнении способа свариваемые кромки собирают внахлестку с перекрытием 0,6-0,8 мм. Сосредоточенные усили  к врехнему листу прикладывают у кромки посредством прижимных элементов в виде пластинок, ориентированных перпендикул рно к поверхности листов и имеющих толщину 1 мм (менее половины длины сварочной ванны).

Силовое воздействие, как предварительное вначале, так и сосредоточенное во врем  сварки, осуществл ют через упругую резиновую прокладку, котора  обеспечивает

рабочие перемещени  прижимных элементов на длине сварочной ванны по мере расплавлени  нахлестки. При этом происходит последовательное совмещение свариваемых листов в единую поверхность, копирующую поверхность базовой подкладки,

на которой формируетс  сварное соединение. Силовое воздействие на верхний лист соединени  может осуществл тьс  также через какое-либо другое эластичное упругое тело, мембранное устройство и т. д. Передача силового воздействи  может осуществл тьс  набором стержневых толкателей или другими устройствами.

Использование способа позвол ет осуществить автоматическую сварку тонколистовых металлов, использу  нахлестку в качестве присадочного материала, что приводит к значительной экономии сварочных материалов , и получить качественное сварное соединение с минимумом сварочных деформаций без превышени  кромок.

Claims (4)

1.Куркин С. А. Технологи  изготовлени  сварных конструкций. Атлас чертежей. М., Мащгиз, 1962, с. 13, фиг. 11 - 131.

2.Авторское свидетельство СССР № 256915, кл. В 23 К 33/00, 1968.

3.Авторское свидетельство СССР № 76458, кл. В 23 К 9/16, 1943. 56

4. Столбов В. И. и др. Вли ние сбороч-тонколистовых алюминиевых сплавов.-«Сваных напр жений в кромках на перемеще-рочное производство, 1974, № 1, с. 13-15

ни  и остаточные напр жени  при сварке(прототип).

1004050

J