Устройство для сварки

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сефз СоветсннхСфцналнстнческнхРеспубпнк рц 1000204(23) Приоритет -Опубликовано 280283. Бюллетень й 98Дата опубликования описания 2802 ВЗ М,Кп,В 23 К 37/06 Государственный комитет СССР ио делам изобретеиий и открытий531 УДК 621791,75.03(088 .8) электромашиностроительное обросила им. С.М. Кирова явитель Эл УСТРОЙСТВО ДЛЯ СВАРКИ и снижение дефдинения,Поставленная цель достигаетсятем, что в устройстве для сварки,содержащем сварочную горелку и перемещаемую синхронно с ней относительно иэделия составную подкладку изэлементов с различной теплопровод"ностью, элементы подкладки расположены последовательно один за другим вдоль стыка, причем первый элемент выполнен из материала с меньшейтеплопроводностью, чем второй элемент, и расположен непосредственнопод сварочной горелкой.При этом с целью обеспечения возможности регулирования скорости охлаждения иэделия элемент с большейтеплопроводностью выполнен в видеплоской тепловой трубы,На фиг.1 изображены сварнваемыелисты,. сварочная ванна, закристаллизовавшийся шов (без сварочной горелки) и размещенная под ними подклад 25 ка, вид сверху; на фиг,2 - разрезА-А на фиг.1; на фиг,З - разрез Б-Бна фиг. 1 (показана часть составнойподкладки с меньшей теплопроводностью); на фнг.4 - разрез В-В на30 фиг.1 (показана часть составной Изобретение относится к сварке, в частности к автоматической электродуговой сварке тонколистовых сталей и сплавов с пониженной свариваемостью, требующихвысоких скоростей охлаждения металла шва и околошовной зоны.Для сварки тонколистовых сталей и сплавов с пониженной свариваемостью ребующих высоких скоростей охлаждения металла шва и околошовной зоны, применяются различные устройства и материалы, осуществляющие интенсивный теплоотвод ) 1).Известно устройство для сварки, содержащее сварочную горелку с механизмом перемещения, подкладку с механизмом поджатия и кинематический механизм перемещения подкладки, связанный синхронно с механизмом перемещения горелки. Материал и форма подкладки, контактирующей со свариваемыми листами, выбираются в зависимости от марки свариваемых материалов, режима сварки и конфигурации свариваемой поверхности2). Цель иэобрете)сия - улучшение качества сварного шва путем получения требуемой структуры при охлаждении1 ормаций сварного сое 100020430 Устройство работает следующим образом.Перед сваркой детали 2, подлежащие сварке, например, из технического титана, чувствительного к перег реву, укладывают на сварочную под кладку 1, размещенную таким образом, что сварочная горелка 3 устанавливается над неметаллической частью 7 подкладки. Включают прижимной механизм 5, затем включают в работу го релку, с перемещением которой с помощью механизма 4 перемещается синхронно связанный механизм 6 перемещения сварочной подкладки.Сварку титана толщиной 2 мм про изводят на режиме: 1 э - в 1 - 200 А,12 - 14 В Ч = 20 - 25 м/ч.Через пористую керамическую подкладку подают защитный газ - аргон, В плоской тепловой трубе используют испарение жидкого натрия.За счет выделяемого при сварке тепла закристаллизовавшийся шов 11 контактирует с поверхностью вакуумированного металлического кожуха 13.При этом рабочая жидкость (жидкий 55 натрий) .14, находящаяся в порахспеченного металлического фитиля 16, образует пар, который конденсируется и перемещается вниз. Конструкция спеченного металлического фитиля рас. 60 считана на обеспечение возврата рабочей жидкости под действием капиллярных сил. Таким образом, происходит циркуляция процессов конденсирования и испаРения, котоРая приво подкладки с большей теплопроводкостью),Устройство для сварки включаетсварочную подкладку 1, установленнуювдоль обратной стороны шва деталей2, сварочную горелку 3 (фиг.3) смеханизмом 4 перемещения, механизм5 поджатия подкладки и кинематический механизм 6 перемещения, связанный синхронно с механизмом перемещения горелки. 10Подкладка 1 выполнена составнойиэ части 7 с меньшей теплопроводностью, например, из пористого кера,мического материала и части 8 сбольшей теплопроводностью, напримерплоской тепловой трубы. Сставнаячасть 7 размещена под сварочной горелкой, сварочной ванной 9 и частьюкромок 10 перед ванной. Составнаячасть 8 подкладки размещена вдользакристаллизовавшегося шва 11 и околошовной зоны,12 за сварочной ванной и имеет вакуумированный металлический кожух 13 с рабочей жидкостью14, сетчатый фитиль 15 и спеченныйметаллический фитиль 16. Составныечасти подкладки снабжены канавкой17. Вся подкладка заключена в сталь.ной каркас 18. дит к высокой эффективной теплопроводности плоской тепловой трубы.Благодаря интенсивному теплоотводуот закристаллизовавшегося шва получена .мелкозернистая структура шваи эоны термического влияния, уменьшена упругопластическая зона сварного соединения и сокращена критическая зона активного поглощения газов .Использование в предлагаемом устройстве составной подкладки в отличие от медной скользящей обеспечи вает высокую эффективную теплопроводность плоской тепловой трубы (всотни раз большую, чем у меди), значительно повышающую эффективностьохлаждения металла шва и зоны термического влияния, причем соответствующим подбором параметров тепловойтрубы можно управлять характером термического цикла и тем самым регулировать конечные свойства сварного соединения; воэможность изменять интенсивность теплоотвода для различныхзон сварного шва, при этом непосредственно от сварочной ванны теплоотвод обеспечивается минимальный, аот закристаллизовавшегося шва в . максимальный, что в свою очередь даетвозможность вести сварку на высокихскоростях, с меньшей погонной энергией. Кроме того, благодаря изотер-мической поверхности плоской тепловой трубы, обладающей свойством снижения градиентов температур междунеодинаково нагретыми участкамисварного соединения, значительноуменьшаются остаточные деформации инапряжение.Формула изобретенияУстройство для сварки, содержащее сварочную горелку и перемещаемуюсинхронно с ней относительно изделиясоставную подкладку из элементовс различной теплопроводностью, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, сцелью улучшения качества сварногошва и снижения деформаций при сварке, элементы подкладки расположеныпоследовательно один за другим вдольстыка, причем первый элемент выполнен из материала с меньшей теплопроводностью, чем второй элемент, ирасположен непосредственно под сварочной горелкой.2. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с цельюобеспечения возможности регулирования скорости охлаждения изделия,элемент с большей теплопроводностью выполнен в виде плоской тепловой трубы,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Патент Японии 9 9841,кл12 В 1123, опублик. 09.07.70.2. Патент Японии 9 9859,кл. 12 В 1124, опублик. 09.04.70.1000204 ставитель Екред А.Ач мова ректор А. Дзят ил актор каэ 1232/11 5 ППП .Патентфф, г. ужгород, ул. Проект 4 л Тираж 1104 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений и 13035, Москва, Ж, РаушсПодписноеомитета СССРоткрытий ая наб., д