Способ улучшения структуры сварных соединений

М 56176 Класс 2111, 32 ОПИСАН МУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Е. М. Кузмак и А. И. Курдин улучшения структуры сварных соединЗаявлено 2 января 1938 года в 1 шСМаш за13312.Опубликовано 31 декабря 1939 года,и. Осо Во многих случаях сварки, в особенности при сварке чугуна и легированных сталей, структура переходных зон, а часто также и наплавленного металла в целом или в отдельных частях получается неблагоприятной по условиям прочности, твердости, обрабатываемости, коррозии и пр.Для устранения указанных дефектов предлагается производить обработку сварного соединения в целом или частично, например, в переходных зонах, электрическим током путем пропускания его через сварное соединение во время дуговой сварки или непосредственно после нее, пока шов е:це не остыл.Электрический ток используется, с одной стороны, в качестве источника джоулева тепла, с другой стороны, используются особые специфические свойства электрического тока в отношении влияния его на отдельные структурные составляющие (фазы) металла.Как это теперь доказано, электрический ток распределяется по сечению металла не равномерно, а сообразно микропроводимостям отдельных фаз, причем по границам фаз имеет место уплотнение тока. В виду этого при общем небольшом среднем нагреве металла отдельные микроточки его могут получать высокий нагрев, достаЗОБРЕТЕНточный для внесения изменений в ми; кроструктуру металла, Эти-то свойстваэлектрического тока и используются, согласно изобретению, для улучшения качества сварных швов, Так, например, при холодной сварке чугуна, по границе между основным и наплавленнымметаллом получается обычно отбелен1 ная зона, не поддающаяся механическойобработке. Эта зона обнаруживает в структуре такие твердые составляющие, как цементит и мартенсит.При пропускании через сварное со-единение электрического тока получа ется либо распадение твердых соста вляющих либо их сильное измельче ние. Все это ведет к умягчению закаленной переходной зоны и дает воз, можность производить обработку свар-ного соединения простыми углероди, стыми или быстрорежущими резцами.По указанию авторов, проведеннойими экспериментальной работой уста-новлена принципиальная возможностьулучшения переходной зоны при хо-лодной сварке чугуна путем обработки ее электрическим током. Точно так же в ряде случаев пропускание элек, трического тока через сварное соединение дало снижение твердости и улучшение обрабатываемости его.Термообработку сварных соединенийэлектрическим током возможно произ. водить как по каждому из двух нижеописанньх способов, так и по комбинациям их между собой.С п о с о б 1. Ток пропускается через сварные соединения во время производства сварки по схеме, показанной на чертеже, где 1 обозначает свариваемые детали, 2 - сварочный генератор, 3 - вспомогательный источник тока.С п о с о б 2. Ток пропускается через сварное соединение сразу после окончания сварки, во время остывания сварного шва.Как показывает опыт применения первого способа, таковой является весьма эффективным, так как не требует больших режимов тока и может быть осуществлен простыми средствами. Так, пропускание тока порядка ЗООА через сварное соединение сечением 200 мм (для чугуна) дало значительный эффект.Ток указанной силы, будучи пропущен через сварное соединение в холодном состоянии последнего, не вызывает сколько-нибудь заметного нагревания его, т. е. эффект полу. чается не за счет среднего общего нагрева сварного соединения, а за счет указанных выше специфических свойств электрического тока.Для целей обработки может быть применен и постоянный и переменный токи. Последний может быть взят как нормальной частоты, так и других частот.Аппарат для обработки током сварных соединений может быть легко по.строен, В общем случае он представляет собой источник тока пониженного напряжения, например, в виде 1 сварочного трансформатора, снабженного гибким подводящим кабелем. На , конце кабеля укрепляются контакты для подвода тока.Контакты могут быть разнообразныхформ и размеров (плоские, в виде ро ликов и пр.), и могут быть изготовле, ны из различных материалов (металл,уголь и пр.) в зависимости от режиматока и формы изделия, подлежащегообработке.Контакты устанавливаются так, что-бы обеспечить пропускание тока через , сварной шов и переходные зоны,В отдельных частных случаях вполневозможно использовать для пропуска ния вспомогательного тока существующие сварочные аппараты как дуговые,так и контактной (роликовой, точеч-ной, стыковой) сварки.Предмет изобретения,Способ улучшения структуры сварных соединений (шва и переходных , зон) путем тепловой обработки соеди-нения, отличающийся тем, что, сцелью достижения повышенного местного нагрева в сечении металла, в частности по границам фаз, нагрев соединения осуществляют путем пропускания че, рез шов электрического тока от посто-роннего источника во время дуговой , сварки или непосредственно после нее, пока шов ещене остыл.