Способ снижения сварочных деформаций

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКРЕСПУБЛИК 11978 в 4 В 23 К 28/О ЕТ СССРОТКРЫТИЙ ЕТЕЛЬСТ ри котором пе в продеформацию ой, о т льном элементеогра, обратную оздают свароч я тем,Карасев ч а и емкос номерных мацию пр тановки Спрастроении техн. н 1979, та, противоположрерывистого ряда длиной каждого 5 ширины полки та, и с растоями точек, равным СУДАРСТВЕННЫЙ КОМО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИИ Н АВТОРСКОМУ(54) (57) СПОСОБ СНИЖЕНИЯ СВАРОЧНЫХДЕФОРМАЦИЙ при сварке встык тонкого листа с профильным элементом,лью снижения труд ния качества длин соединений,.дефор создают путем пос профильного элеме ную свариваемой, сварных точек, с участка, равной 3 профильного элеме нием между участк 0,2-0,3 их длины. что, с ци повышсварныхогибана кромк10 15 20 25 30 35 10 45 50 55 Изобретение относится к сварке, в частности к способам снижения сварочных деформаций при сварке тонколистовых элементов с жестким каркасом (уголком, тавриком), и может быть использовано в различных отраслях промышленности.Цель изобретейия - снижение трудоемкости .и повышение качества длин- номерных сварных соединений.Поставлейная цель достигается тем, что согласно способу снижения сварочных деформаций деформацию, обратную сварочной, создают в свариваемой кромке профильного элемента в виде ряда нескольких повторяющихся прогибов путем постановки на кромке профильного элемента, противоположной свариваемой, прерывистого ряда сварных точек, состоящего из участков длиной, равной 3-5 ширины полки профильного элемента, и с расстоянием между участками точек, равным 0,2-0,3 их длины,На фиг. 1 изображена схема предлагаемого способа, на фиг, 2 - сварное соединение, выполненное предлагаемым способом.Способ осуществляют следующим образом.Перед приваркой листовой длинйомерной пластины 1 к профильному элементу 2 на кромку 3, противоположную свариваемой кромке 4 профильного элемента 2 наносят с помощью аргонодуговой горелки (не показана) сварочные точки 5, Режим для сварочных точек подбирают экспериментально с расчетом прогрева всей толщины металла кромки 3, Сварочные точки 5 наносят на кромку 3 на расстоянии от ее торца, обеспечивакцим отсутствие опавления края кромки. Сварочные точки ставят прерывистым рядом. Длина каждого участка точек равна(3-5) Н, где Н - ширина полки профильного элемента. Жесткость полки профильного элемента зависит от ее ширины, толщины и марки материалла. Марка материала и толщина учитываются при разогреве точками полки на всю ширину, а ширину полки учитывают при выборе длины участков точек, Как показали эксперименты, длина ряда точек меньше ЗН не обеспечивает необходимой величины выгиба этого участка профильного элемента,1т,е. выгиб его значительно меньше,а длина точек больше 5 Н вызываетвыгиб участка полки с величиной прогиба, больше допустимого инструкцией зазора при сварке, что снижаеткачество сварных соединений. Участка сварочных точек 5 длиной 1 ставятна кромку 3 с разрывом О, = (0,2-0,3) между участками. Разрыв между участками точек необходим для деформирования кромки отдельнымипрогибами (дугами). При О меньше0.,21 деформация кромки получаетсясплошной, что снижает качество сварных соединений, При й больше 0,3большие участки полки остаются безобратного прогиба и при сваркеполки с пластиной в последней наблюдались остаточные деформации. Деформация в виде отдельных прогибовкромки 3 профильного элемента 2 вызывает ответную деформацию кромки 4.Таким образом, свариваемая кромка4 проФильного элемента 2 имеет передсваркой деформацию в виде ряда прогибов со знаком, обратным сварочной деформации. После приварки к такомупрофилю пластины, в последней оста"точной деформации не наблюдается. П р и и е р, Автоматической арго- но-дуговой сваркой сваривают детали из сплава АМг-б (тавровый профиль с шириной полки Н = 30 мм, толщиной 2,0 мм и длиной 1000 мм с длинномерной пластиной размером 1,0 л 200 ч, 1000 мм), Перед сваркой на свариваемой полке профиля создают деформацию, обратпую сварочной, в виде ряда повторяющихся прогибов. Для создания этой деформации на полке, противоположной свариваемой, проставляют сварочные точки с условием прогрева всей толщины металла. Расстояние между каждой точкой выбирают таким, чтобы зоны термического влияния не перекрывали одна другую. Точки ставят на токе 3 = 50 А. Длина участка точек равна 1 = 4Н = 4 30 = 120 мм. Расстояние между участками равно 6 = 0,2 1= 0,2 120 =24 мм. Затем проводят сварку проФиля с пластиной на режиме: 3,1,= - 65 А, И = 10 В, Ч,д= 15 м/ч. После сваркй остаточной деформации не наблюдается, платина - плоская. Сварку профильного элемента с листовой пластиной проводят при различных величинах длины 1 участков точек и с различными расстояниямиРасстояние междуучастками точек, мм Длина участкаточек, мм Качество сварки ф= 0,25 = 15= 4 Н = 120 4= 0,2 = 24 б= 0,3 Г= Зб 4= 0,4 1,= 48 Фиг, яВНИИПИ Заказ 7657/13 Тираж 1085 Подписное Филиал ППП "Патент", г,ужгород,ул,Проектная,4 31О. между участками точек. Результаты проведенных исследований приведены в таблице,Для сравнения. однотипные деталисваривают по прототипу, т,е. передсваркой профильный элемент выгибаютв сторону, обратную послесварочнойдеформации, термомеханическим путем,Профильный элемент имеет общий прогиб свариваемой кромки. Сварку проФильного элемента с пластиной проводят на тех жережимах.Начало шва. было с непроваром, причем в концешва проплав выше допустимой нормы,а вместо усиления вершина шва была Прогиб профильного элементапо прототипу 197812 4вогнутой, т.е. шов проваливается.В результате неравномерного зазорашов получается неравномерный, гдеуже,где шире, следовательно нагрев 5 пластины неравномерный и наблюдается остаточная деформация,Таким образом, предлагаемый способ снижения сварочных деформаций (по сравнению с прототипом) ликвидирует затраты на оборудование для гибки профильных элементов и повышает качество сварных соединений, а следовательно, повышает ресурсих работы примерно на 257. Неравномерный шов, наблюдается остаточная деформация пластины Деформация не наблюдается, качество сварки хорошее Неравномерная ширина шва, наблюдается остаточная деформация Неравномерная ширина шва. Остаточная деформация Качество сварки хорошее, деформация не наблюдаетсяТо же Наблюдается остаточная деформация Сварной шов неравномерной ширины,неравномерная глубина проплавления, наблюдается остаточная деформация