SU321066A1

SU321066A1 - Устройство дл уменьшени угловыхОСТАТОчНыХ дЕфОРМАций

Info

Publication number: SU321066A1
Application number: SU691358415A
Authority: SU
Inventors: В.С. Попов
Original assignee: Ленинградский Политехнический Институтим.M.И.Калинина
Priority date: 1969-08-13
Filing date: 1969-08-13
Publication date: 1981-04-23

Description

Изобретение относитс к области электродуговой сварки металлов под слоем флюса, а именно к устройствам, позвол квдим уменьшить угловые остаточные деформации при сварке встык стальных листов средней толщины (6-18 мм).

Известны устройства, позвол ющие значительно снизить угловые остаточные деформации путем воздействи на образующуюс при св&рке термопластическую зону сосредоточенными опора ,Ми, которые вступают во взаимодействие с ней в момент начала ее остывани .

Однако эффективность такого устройства во многом зависит от работы отдельных звеньев довольно сложной кинематической цепи, к тому же св занной с перемещением сварочного трактора по изделию, а также от выбора геометрических, характеристик так называемой подвижной опоры.

Цель изобретени - повышение качества сварных изделий.

При сварке под слоем флюса тепло сварочной дуги вводитс с верхней стороны листа. Естественно, волокна металла, примыкающие к ней, прогреваютс больше, чем остальные, отсю да образование и. накопление неизбежных при этом пластических деформаций сжати происходит более интенсивно . Неравномерное распределение пластических деформаций по сечении после остывани приводит к повороту свариваемых листов вокруг оси шва, т.е. к угловой остаточной деформаo ции.

В процессе сварки в районе движени сварочной дуги образуетс область прогретого до высокой температуры металла, который практически

5 полностью тер ет первоначгшьные упругие свойства. Эту зону прин то называть тер лопластической. Металл . в ней становитс податливым к внешнему воздействию. Это обсто тельс 0 во положено в основу предлагаемого устройства. На образукицуюс при сВарке термопластическую зону снизу дфйствуют сосредоточенные усили , которые 5 перераспредел ют пластические дефОр- . мации равномерно по сечению, тем самым устран первопричину образовани угловых остаточных деформаций.

кой зоной посредством обособленного узла, что значительно упрощает его работу. Воздействие на термопластическую зону начинаетс в период ее нагрева и продолжаетс в процессе ее остывани , тем вамым полнее испол зуетс врем дл перераспределени пластических деформаций.

Работа предлагаемого устройства 1никак не,св зана с перемещением сварочного трактора. Синхронность взаимодействи сосредоточенных опор с движущейс термопластической зоной обеспечиваетс без каких-либо специальных механических узлов дл этих целей. Этим создаетс высока стабильность результатов при сварке

На фиг. 1 показано описываемое усройство , продольный разрез сварочного стенда/ на фиг.- 2 - разрез А-А на фиг. 1, на фиг. 3 - один из вариантов конструктивного оформлени устройства.

Устройство представл ет собой П-образную балку (швеллер) 1 с р дом сквозных соосных отверстий в ее полках . В отверсти вертикально вставлены стержни с конической головкой сосредоточенные опоры 2. Кажда така опора снабжена упругим элементом 3, под действием которого она может перемещатьс вверх. По роду используемой энергии в упругом элементе устройство может быть механическим (пружинным), пневматическим или гидравлическим . На фиг. 3 показано одно из КОНСТРУКТИВНЫХ решений механического устройства где в качестве упругого элемента применена цилиндрическа пружина сжати . Жесткость пружины регулируетс гайкой, наворачив : емой на верхнювд часть опоры. Чтобы предотвратить выскакивание опо ры из гнезда, в нижней ее части сверлитс отверстие, куда вставл етс шплинт, ограничивающий перемещение опоры сверх заданной величины (на чертеже не пока&ан). Устройство монтируетс в сварочн ;1й стенд с таким расчетом, чтобы веошины конусов сосредоточенных опор упирались бы в состыкованные под сварку кромки листов .

Устройство работает следующим образом .

Конические головки сосредоточенных опор упираютс встык снизу, пыта сь приподн ть стьйсуемые листы. Этому преп тствуют силы веса самих листов, а также устанавливаемае на

них направл ющие дл сварочного трактора и сам трактор. Чтобы отогнуть кромки стыкуеАсых листов, усилий воздействи сосредоточенных опор вно недостаточно из-за высоких механических свойств свариваемого металла. Как только термопластическа зона, перемещаюада с вслед за сварочной головкой, будет проходить над какойлибо из опор, последн , преодоле-. ва незначительное сопротивление высоконагретого металла, приподнимаетс на некоторую величину и несколько выгнет вверк податливое сечение/ пластические деформации тотчас перераспредел тс по толщине свариваемых листов. По мере остывани сечени йад опорой металл приобретает первоначальные упругие свойства. Поскольку сосредоточенна опора уже не может противодействовать усили м остывшего металла, дальнейший процесс упругого деформировани при остывании протекает обычным пор дком. Сечение выпр мл етс , вдавлива опору в свое первоначальное положение. Точно так же работают и все другие опоры устройства, Как видно, полна синхронность взаимодействи сосредоточенных опор с движущейс термопластической зоной обеспечиваетс автоматически .

Claims

1. Устройство дл уменьшени угловых остаточных деформаций при сварке встык стальных листов, состо щее из балки с р дом сосредоточенных опор, воздействующих на термопластическую зону в момент начала ее остывани , отличающеес тем, что, с целью повышени качества сварных изделий, кажда сосредоточенна опора снабжена упругим элементом, обеспечивающим воздействи на те)Е юпластическую зону дополнително и в процессе ее максимального pavзогрева . ..

, 2. Устройство по п. 1, отличающеес тем, что упругий элемент выполнен механическим (пружин ньш) .

3.Устройство по п. 1, о т л ичагощеес тем, что упругий элемент выполнен пневматическим.

4.Устройство по п. 1, о т л ичающеес тем, что упругий элемент выполнен гидравлическим.

//////////////////////////////////////////////////

/4-XI

VKd

Фиг..Т

Фиг,2

Фи.г.5