Способ высокочастотной сварки по отбортованным кромкам

,. РЕСПУБЛИН 23 К 13 Р 1 Р."тФ Е ИЗОБРЕТ ИС ЕЛЬС КА Н кий,ОЙ СВАР к высокоских издеУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Всесоюзный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт электросварочного оборудования и Ленинградс кий электротехнический институт им.В,И.Ульянова (Ленина)(56) Авторское свидетельство СССР У 737163, кл. В 23 К 13/00, 1977.Авторское свидетельство СССР У 912443, кл. В 23 К 13/00, 1977,(54) СПОСОБ ВЫСОКОЧАСТОТ ПО ОТБЬРТОВАННЬЩ КРОМКАМ (57) Изобретение относит частотной сварке металли лий по отбортованным кромкам, Цельюизобретения является повышение качества сварного соединения путемулучшения формирования и увеличенияглубины проплавления сварного шва.Задача, глубокого прогрева решаетсяиспользованием двух частот при нагреве. На более низкой частоте нагревведут для получения необходимой эоныпрогрева. Температура нагрева наэтом этапе ниже точки плавления металла. На втором этапе оплавляют металл на кромках нагревом в поле более высокой частоты, Объем расплавленного металла должен составлять0,3 - 0,4 объема нагретого на первомэтапе. Для выполнения этого условиячастота тока, необходимого для нагрева на этапе оплавления, должна превышать в 5 - 10 раз частоту, используемую на стадии подогрева. 1 ил.Изобретение относится к высокочас.тотной сварке металлических изделийпо отбортованным кромкам,и можетбгть использовано, например, присварке катков сеялок, корпусов компрессоров холодильников и т,п, деталей,Цель изобретения - повышение качества сварного соединения путемулучшения формирования и увеличенияглубины проплавления сварного шва,Кромки разогревают в магнитном поле индуктора до температуры плавления при частоте тока индуктора Гкоторую выбирают из условия глубиныпроникновения тока, равной 1,5 - 2,0толщины каждой иэ свариваемых кромок.Затем осуществляют оплавление причастоте Г, = (5-10)Г После этогокромки сдавливают.Использованием двух частот решается задача глубокого прогрева. Наболее низкой частоте нагрев ведутдля получения необхЪдимой зоны прогрева. Температура нагрева на этомэтапе ниже точки плавления металла,и отсутствуЕт расплавленный металл,На втоРом этапе оплавляют металл накромках нагревом в поле более высокой частоты, Объем расплавленногометалла должен составлять 0,3-0,4объема, нагретого на первом этапе.Для выполнения этого условия часто та тока, необходимого для нагревана этапе оплавления, должна превышать в 5-10 раз частоту, использованную на стадии подогрева.При оплавлении на высокой частоте снижаются электродинамические силы, действующие на расплавленный металл, уменьшается объем ванны, Жидкий металл под действием сил поверхностного натяжения и электродинамических сил со стороны индуктора заполняет зазор между нагретыми на необходимую глубину кромками и при остывании образует глубокий шов с ровной наружной поверхностью.На чертеже представлено устройство, реализующее предлагаемый способ,Свариваемые детали 1 с отбортованными кромками устанавливаются в зоне индуктора 2 с помощью подвижного стола 3. Индуктор 2 подключен к источнику 4 питания током частотой .Г Второй индуктор 5 подключен к источнику 6 с частотой тока Е, = (5-10)Г,Цилиндр 7 служит для перемещениястола 3, Фотопирометр 8 установленв зоне индуктора 2 и направлен нанагреваемые кромки деталей 1,5 Блок 9 управляет работой цилиндра7 по команде фотопирометра 8,Устройство работает следующим образом.При пропускании по индуктору 2 тока частотой Г производится быстрыйразогрев свариваемых кромок до температуры плавления. Зона нагрева повеличине при этом в 1,5 - 2,0 разапревышает толщину кромок деталей. Покоманде фотопирометра 8 в момент достижения требуемой температуры отключается нагрев индуктора 2 и включается цилиндр 7 стол 3 с деталями 1перемещается в зону индуктора 5,По индуктору 5 пропускают ток частотой й,(5 - 10)ЕО,. при этом накромках образуется ванна расплавленного металла, объем которой определяется выбранной частотой тока индук 2 этора 5,Под действием электродинамическихсил и сил поверхностного натяжениярасплавленный металл проникает в эазор между кромками, нагретыми набольшую глубину в индукторе 2, и после выключения нагрева в индукторе 5образует на торцах кромок сварнойшов без наплывов и неровностей, нетребующий дальнейшей механической35 обработки.Предлагаемый способ опробован привысокочастотной сварке корпусов холодильников, Материал деталей Ст. 3,толщина изделий 3+3 мм, диаметр из 40 делий 180 мм, время нагрева на частоте Е = 8000 Гц= 10 с, температуоора нагрева 1300 С, частота тока66 кГц, время нагрева при оплавленни металла кромок т = 4 с.45;Предлагаемый способ позволяет получить сварныедетали с глубинойсварки 3-4 мм, внешний вид образцовбез дефектов.50 Использование предлагаемого способа позволяет получать качественноесоединение с большой глубиной и хорошо сформированным сварным швом.55 формула изобретенияСпособ высокочастотной сварки поотбортованным кромкам, при котором разогревают кромки в магнитном поле3 .1301610 4индуктора и сдавливают их, о т л и - тора Г, которую выбирают из условияочающийся тем,что, сцелью глубины проникновения тока, равнойповышения качества сварного соедине,5 - 2,0 толщины каждой из сваривае-.ния путем улучшения формирования и мых кромок, а затем осуществля -увеличения глубины проплавления, наг ют оплавлейие при частоте 1рев кромок до температуры плавления определяемой из соотношения 1, =осчшествляют при частоте тока индук- (5 - 10) 1.1 Составитель Э,ВетровРедактор И.Рогулич Техред Н.Глущенко тор Л.Патай аказ 11 83/15В комитепо и откры11303 аушская Тираж 976 НИИПИ Государственного делам изобретений 5, Москва, Ж, Р