SU1279777A1 - Method of reducing welding train of elangated butt joints in sheet or plate stuctures - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области сварки, в частности к способам снижени  сварочных деформаций при сварке встык термически упрочн емых листовых конструкций. Целью изобретени   вл етс  повышение качества сварных соединений. Перед сваркой в кромке детали создают деформацию обратную сварочной по длине стыка путем чередовани  локальных нагревов и прокатки кромок на рассто нии от кромки. 1 ил. The invention relates to the field of welding, in particular, to methods for reducing welding deformations during butt-welding of thermally hardened sheet structures. The aim of the invention is to improve the quality of welded joints. Before welding, the parts in the edge create a reverse deformation of the welding along the joint length by alternating local heating and rolling the edges at a distance from the edge. 1 il.

Description

ю чyu h

Изобретение относитс  к сварке, в частности к способам снижени  сварочных деформаций при сварке встык термически упрочненных листовых конструкций .The invention relates to welding, in particular, to methods for reducing welding deformations during butt-welding of thermally hardened sheet structures.

Целью изобретени   вл етс  повышение качества сварных соединений из термически упрочненных сталей и сплавов,The aim of the invention is to improve the quality of welded joints from thermally hardened steels and alloys,

Поставленна  цель достигаетс  за счет исключени  разупрочнени  свариваемых деталей в процессе снижени  деформаций длинномерных стыковых соединений.The goal is achieved by eliminating the softening of the welded parts in the process of reducing the deformations of long butt joints.

На чертеже схематически представлено деформирование кромок перед сваркой.The drawing shows schematically the deformation of the edges before welding.

Способ осуществл ют следующим образом.The method is carried out as follows.

На кромках 1 свариваемых деталей 2 размечают участки 3 дл  раскатки, которые перед сваркой прокатывают роликом (не показан), таким образом на кромках создают деформацию удлинени . Прокатку производ т на рассто нии сх от торца 1, равном 3-8 толщин свариваемых деталей 1 и 2. Длина t прокатываемых участков 3 составл ет 5-20 толщины кромок, а рассто ние Ь между прокатываемыми участками равно 1,0-1,2 их длины t. После прокатки свариваемые кромки имеют отдельные участки удлинени  А, которые компенсируют усадку при сварке. Чтобы на промежуточных участках уменьшить усадку при сварке,между прокатанными участками 3 непосредственно около кра  кромки производ т их локальный нагрев горелкой или став т сварочные точки 4. Усадка разогретого металла в месте постановки точек вызывает деформацию укорочени  и приводит к образованию участко укорочени , которые, череду сь с участками удлинени , образуют р д синусоидальных прогибов, причем на кромке одной из свариваемых деталей 2 и 3 деформацию удлинени  кромок содают на участках А., которые расположены против участков В укорочени  на другой детали. Таким образом, при сборке под сварку двух деталей лини  стыка имеет волнистую форму с равномерным зазором. Если величина необхо димого деформировани  кромок (высота волны И) в пределах величины допустимого при сварке зазора, то сварку можно производить на обычном автомате.On the edges 1 of the parts to be welded 2, mark the areas 3 for rolling, which are rolled with a roller (not shown) before welding, thus creating an elongation deformation on the edges. Rolling is performed at a distance cx from the end face 1 equal to 3-8 thicknesses of the welded parts 1 and 2. The length t of the rolled sections 3 is 5-20 thicknesses of the edges, and the distance b between the rolled sections is 1.0-1.2 their lengths t. After rolling, the edges to be welded have separate stretches of A, which compensate for the shrinkage during welding. In order to reduce welding shrinkage in the intermediate sections, between the rolled sections 3 directly near the edge of the edge, they are heated locally by the torch or welding points 4 are set. The shrinkage of the heated metal at the point where the points are made causes deformation shortening and leads to the formation of a shortening area. when they are stretched, they form a series of sinusoidal deflections, and on the edge of one of the parts 2 and 3 being welded, the deformation of the elongation of edges is soda in areas A., which are opposed to tkov in shortened on the other part. Thus, when assembling two parts for welding, the joint line has a wavy shape with a uniform gap. If the amount of necessary deformation of the edges (wave height I) is within the limits of the gap allowed during welding, then welding can be performed on a conventional machine.

Если же дл  снижени  остаточных деформаций необходимо величину деформировани  кромок (.высоту волныН) выполн ть больших размеров, то сварку волнообразного стыка производ т на станке с программным управлением.If, in order to reduce the residual deformations, the amount of edge deformation (.H waveH) is required to be large, then the wave-shaped butt joint is welded on a computer-controlled machine.

Волнообразньм стык имеет большую прочность. Экспериментально установлено , что при толщине свариваемых деталей от 1 до 3 мм прокатку кромок следует проводить на рассто нии от торца не менее 3 толщин.The wave-like joint has great strength. It was established experimentally that when the thickness of the parts to be welded is from 1 to 3 mm, the edges should be rolled at a distance from the end not less than 3 thicknesses.

При меньшем рассто нии наблюдаетс  отгиб кромок, что приводит к дефектам при сварке. Максимальное рассто ние прокатки при этих толщинах не должно превышать 8 толщин. При большем рассто нии прокатки от торца кромок дл  удлинени  кромок требуетс  прилагать большие усили , при которых на кромках остаютс  вм тины, что снижает качество сварных соединений .At a shorter distance, bending of the edges is observed, which leads to defects in welding. The maximum rolling distance at these thicknesses should not exceed 8 thicknesses. At a greater rolling distance from the edge of the edges, it is necessary to apply large forces to lengthen the edges, with which the holes remain on the edges, which reduces the quality of the welded joints.

При толщине свариваемых элементов от 3 до 6 мм минимальное рассто ние прокатки от торца кромок по тем же причинам не должно быть меньше 3 толщин , а максимальное рассто ние больше 5 толщин.When the thickness of the elements being welded is from 3 to 6 mm, the minimum rolling distance from the edge of the edges for the same reasons should not be less than 3 thicknesses, and the maximum distance greater than 5 thicknesses.

Claims (1)

Экспериментально установлено, что если длина прокатных учас,.ов, при толщине кромок от 1 до 3 мм, выходит за пределы, составл ющие 10-20 толщин, а при толщине кромок от 3 до 6 мм - за пределы, составл ющие 5-9 толщин, то повтор ющиес  прогибы имеют такую конфигурацию, что при дальнейшей постановке точек и усадке металла между прокатными участками не получаетс  равномерной волнистой линии кромок. Поэтому при стыковке кромок двух деталей образуетс  неравномерный зазор, что снижает качество сварки. По этой причине рассто ние между прокатываемыми участками не должно быть меньше одной их длины и больше 1, 2 их длины. При сварке деталей точки или места локального нагрева, расположенные на краю кромок , переплавл ютс , поэтому разупрочнение материала деталей вне сварного шва отсутствует. Участки кромок претерпевшие усадку от локального нагрева при сварке, усадки не имели. Участки кромок, имевшие деформацию удлинени  компенсирующую усадку от сварки, также не имели остаточной деформации. Пример. Автоматический арго но-дуговой сваркой сваривают листовые детали из алюминиевого сплава 1201, упрочненного термической обработкой . Толщина свариваемых деталей 2 мм. Перед сваркой свариваемые кромки подвергают пластической деформации, дл  чего на рассто нии от торца кромок 10 мм на них нанос т разметку мес прокатки. Длина участков прокатки t 15 X 2 30 мм. Рассто ние между участками прокатки В t 30 мм. Усилие прокатки Р 15 кгс/мм Прокатку провод т роликом диаметром 80 и шириной 6 мм. При этом участки прокатки на одной детали располагают между участками прокатки на другой. После прокатки между ее участками на краю кромок став т сварочные точки при 1сб 50 А с условием прогрева всей толщины металла. Затем детали стыковуют так, чтобы прогиб кромки одной попадал в выемку другой. Высота волны стыка Н 2,5 мм. Сварку провод т .при режиме 1 65 А, и 10 Б, V,. 15 м/ч. После сварки остаточных деформаций в детал х не наблюдаетс . Формула изобретени  Способ снижени  сварочных деформаций длинномерных стыковых соединений в листовых конструкци х, при котором перед сваркой кромку детали подвергают чередующимс  пластическим деформаци м удлинени  и укорочени , о тличающийс  тем, что, с целью повьшени  качества сварных соединений из термически упрочненных сталей и сплавов, деформацию удлинени  создают прокаткой кромки детали на рассто нии от ее кра , составл ющем 3-8 толщин деталей, участкаш длиной, превьшающей в 5-20 раз толщину деталей, с промежутками между ними, равными 1,0-1, 2 длины прокатанного участка, а между участками удлинени  создают деформацию укорочени  путем локального нагрева кра  каждой кромки.It was established experimentally that if the length of rolling parts, when the edges thickness is from 1 to 3 mm, goes beyond the limits of 10-20 thicknesses, and when the edges thickness is from 3 to 6 mm, it goes beyond the limits of 5-9 the thicknesses, the repeated deflections are configured so that with further setting of points and shrinkage of the metal between the rolling sections, a uniform wavy line of edges is not obtained. Therefore, when the edges of the two parts join together, an uneven gap is formed, which reduces the quality of welding. For this reason, the distance between the rolled sections should not be less than one their length and more than 1, 2 of their length. When welding parts, local heating points or places located at the edges of the edges are remelted, so there is no softening of the material of the parts outside the weld. Sections of edges that have undergone shrinkage from local heating during welding, did not shrink. The areas of edges that had the elongation deformation to compensate for the shrinkage from welding also did not have permanent deformation. Example. Automatic argon-arc welding weld sheet metal parts made of aluminum alloy 1201, hardened by heat treatment. Thickness of welded parts 2 mm. Before welding, the edges to be welded are subjected to plastic deformation, for which, at a distance of 10 mm from the edge of edges, they are marked with a rolling pattern. The length of the sections of rolling t 15 X 2 30 mm. The distance between the rolling sections B t is 30 mm. Rolling force P 15 kgf / mm Rolling is carried out with a roller with a diameter of 80 and a width of 6 mm. At the same time, sections of rolling on one part are placed between sections of rolling on another. After rolling between its sections at the edge of the edges, welding points are set at 1 sb 50 A with the condition of heating the entire thickness of the metal. Then the parts dock so that the deflection of the edge of one fell into the recess of the other. The wave height of the joint H 2.5 mm. Welding is carried out in 1 65 A mode, and 10 B, V ,. 15 m / h After welding, no residual deformations were observed in the parts. Claims The method of reducing welding deformations of long butt joints in sheet structures, in which, before welding, the edge of a part is subjected to alternating plastic elongation and shortening deformation, characterized in that, in order to improve the quality of welded joints from thermally hardened steels and alloys, elongation deformation create by rolling the edges of the part at a distance from its edge, constituting 3-8 thicknesses of parts, a section with a length exceeding 5-20 times the thickness of the parts, with gaps between them, p Equal 1.0-1, 2 lengths of the rolled section, and between the extension sections they create a shortening deformation by local heating of the edge of each edge. и- and- и tjj:and tjj: // tt «-“-