Способ сварки горячекатаных полос

.ЯО 424 А 1)4 В 23 К 11/О ОМИТЕТ ССС ТЕНИЙ И ОТКРЫТГОСУДАРСТВЕНН ПО ДЕЛАМ ИЗОБ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ концентрации напря жду отверстиями при пределенных по длинсвойствах, отверсременного диаметмого по формуле утем уменьшени ений на шве ме еравномерно ра ва механически ия выполняют п а 0, определя 7 У 19ал Особого кон чно-производст"ЧерметавтоматиП=П,(0,9- -д- /х/),0 4 литехническии ин полосы В - ширих - текуч С.А. Сор М.А.Нор-А 088.8) идетельст 3 К 11/04 колетоввян о шири координата В Вф 2 2 ф поло СССР 975. в середиширине 4)(57) СПОС ОЛОС по авт. а ю щ и й с вышения над СВАРКИ ГОРЯЧЕКАТАНЫХ В 564937, о т л и-тем, что, с цельюности сварного шва го, рав- диаметра д К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(61) 564937 (21) 3830379/25- (22) 02, 11.84 (46) 23.05.86, Б (71) Липецкий фи рукторского бюро венного объедине ка" и Липецкий п ститут(72) В.А.Кляпицы А.И.Сокольских и (53) 621.791,015 (56) Авторское с У 564937, кл. В Р - диаметр отверстыне полосы, равныисварного шваа расстоянии одно отом 3-5 значениям больвух соседних отверсти9 12324Изобретение относится к областисварки горячекатаных полос для устранения влияния повышенных механичес"ких свойств шва на усилие прокаткии является усовершенствованием известного способа по авт.св. В 564937Максимальное значение коэффициента концентрации напряжений около кругового отверстия при одноосевом растяжении равно 3. Отверстие не оказывает заметного влияния на распределение напряжений на расстоянии 2-3 диаметров от его края.Сварочные напряжения могут достигать значений, близких пределу текучести свариваемого металла. Поэтому перфорация отверстий с шагом менее 23 значений их диаметров создает повсей длине шва напряжения, способствующие обрыву полосыпри прокатке. 20Целью изобретения является повышение надежности сварного шва путем уменьшения концентрации напряжений на шве между отверстиями при неравномерно распределенных по длине шва ме ханических свойствах.Наибольшие значения пределов текучести, прочности и твердости металла шва наблюдаются в середине полосы. Распределение механических З 0 свойств достаточно точно описывается линейными уравнениями. Различие в механических свойствах шва по середине полосы и на кромках достигает 207 При поступлении в очаг деформации З 5 сварного шва с неравномерно распреде-, ленными механическими свойствами возникает неравномерность деформации шва по ширине полосы, что приводит к неравномерности распределения на пряжений по длине шва. Так как.отверстия являются сами по себе концентраторами напряжений, то необходимым условием эффективности их применения для компенсации неравномерности рас пределения механических свойств по длине шва является распределение их с интервалом 3-5 диаметров. Необходимое количество отверстий одного диаметра или даже распределение их с пе ременным шагом по длине шва не всегда может обеспечить условие минимально допустимого расстояния между отверстиями.Применение отверстий переменного 55 диаметра позволяет не только компенсировать перепад пластических свойств ".телла шва за счет изменения объема 24 1деформируемого металла, но и устранить их взаимное влияние на напряженное состояние шва на участках между отверстиями,Учитывая, что отверстие меньшего диаметра незначительно влияет на изменение напряженного состояния вблизи большего отверстия, расстояние между отверстиями должно быть равным 3-5 значениям большего диаметра двух соседних отверстий.Изменение диаметра отверстий должно соответствовать закону изменения механических свойств по длине шва. В общем виде величину диаметра определяют по формуле0=0 (А- -/х/)СВили 1 =в 11 о,где В - ширина полосы;ы - функция, характеризующая рас"пределение предела текучестисварного шва по ширине полосы.Данная функция достаточно точноапроксимируется уравнением видаИ =А- -/х/,Стак как механические свойства швараспределяются симметрично относительно середины полосы, начало координат выбрано в середине, а координата берется по абсолютной величине.Конкретные значения коэффициентовуправления А и С получены путем статической обработки (по методу наименьших квадратов) экспериментальных данных по распределению предела текучести по длине сварного шва.Таким образом, на участках сварного шва с меньшим пределом текучестидиаметр отверстия должен быть меньше, а на участках с большим пределом,текучести - больше.Предлагаемый способ реализуетсяследующим образом.Горячекатаная полоса с разматыва"теля поступает к ножницам для обрезки конца, после чего осуществляютстыковую сварку конца предыдущегои переднего конца последующего. После сварки со шва удаляют грат и затем по длине шва выполняют отверстияпеременного диаметра согласно законуизменения механических свойств швапо его длине. Выполнение шва с отверстиями переменного диаметра позво1232424 4пряжений на участках шва между отверстиями, и тем самым повысить прокатываемость швов на стане. ляет компенсировать неравномерностьмеханических свойств металла ло длине шва и уменьшить концентрацию наСоставитель К.БыковецРедактор Л.Гратилло Техред Г.ГерберКорректор М.Демчик Заказ 2728/14 Тираж 1001 Подписное. ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5