Способ холодной сварки капсул

(19 1/00 1)4 В РЕТЕН 2 рди арка капТула,НОЙ СВА КАП СУ холоднои свартериалов и мо- шиностроительимической, пиомышленности бесфланцевых ляется повышение сварного соединенадежния.На фиг. 1 гоказано чало цикла дефора фиг. 2 - конец шва в зоне пере- применением двух ми о ания на я, вы мирую и сва ке; иг. 3 - вид олненного сших роликов цикл крыт дефо ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Тульский политехнический инстит(56) Савинкин Ю. В. и др. Холодная сроликами алюминиевых бесфланцевыхсул. - Сб., Сварка цветных металловТулПИ, 1985, с. 92 - 97.(57) Изобретение относится к холодно сварке однородных пластичных материало и может быть использовано при сварке гер Изобретение относится к ке однородных пластичных м жет быть использовано в ма ной, приборостроительной, х шевой и других отраслях г при изготовлении герметичнь капсул. Целью изобретения яв ности герметизацииСпособ реализуется следующим образоКорпус 1 (фиг. 1 - 3) устанавливаютдержавке 2 и надевают на него крышку 3на которой предварительно выполняют отбортовку. Оправку 4 вводят в полость крыш метичных капсул. Цель изобретения - повышение надежности герметизации сварного соединения. Крышку с корпусом капсулы деформируют на оправке по меньшей мере двумя роликами с получением нахлесточного соединения. Деформирование ведут до пересечения концов соседних деформированных каждым роликом участков, При деформировании обеспечивают смещение деформированных участков относительно один другого в направлении продольной оси капсулы. Смешение может быть достигнуто перемещением роликов по винтовой линии. Выполнение ступенчатого шва позволяет перекрывать области возможных непроваров, характерных для начальных и конечных участков швов отдельных с 1 упеней. 1 з.п. ф-лы, Я 3 ил. ки, крышку плотно прижимают к корпусу. Сварку производят врашаюшимися роликами, размещенными на одинаковом расстоянии друг от друга по окружности сварпваемой детали. Сварочные ролики имеют смешенные друг относительно друга вдоль продольной оси свариваемой детали рабочие пояски 5 и 6. При сварке, вдавливая рабочие пояски 5 и 6 роликов в материал крышки, деформируют свариваемые детали на оправке. При этом рабочие пояски роликов перемешаются по несовпадаюшим траекториям до образования зон взаимного перекрытия швов (фиг. 3). Величина смещения (фиг. 3) рабочих поясков друг относительно друга выбирается экспериментально, исходя из условий образования в зоне перекрытия швов герметичного сварочного соединения. Величина этого смешения зависит от свариваемого материала, толщины, формы очага деформации.зВеличина на хлестки или перекрытиядолжна превышать длину дуги отпечатка деформирующего ролика при его первоначальном внедрении в свариваемый металл натребуемую для сварки глубину. С некоторымприближением эта длина может быть определена по формулеЕ = 0,01745 Йц,где .с =2 Агсз 1 п фЕ - длина дуги начального отпечаткапри внедрении ролика в металл наглубину 11= и н с;в ради ролика;Я - толщина одного слоя металла в зоне сварки;й. - количество слоев (в случае сваркидвух материалов п =- 21;Я - степень деформации;- угловой размер дуги отпечатка.При апробировании способа производятсварку капсулы с сыпучим наполнителем,корпус и крышка которой изготовлены изсплавов АДО и АД 1 толщиной 0,5 - 0,55 мм.Г(ри этой толщине и степени деформации67/О, которые обеспечивают наилучшиесвойства сварного соединения, оптимальнаявеличина смешения геометрических осейсварных швов соседних ступеней, экспериментально выбрана равной 0,80,9 ширинышва (или ширины рабочего пояска деформирующего ролика) . Оптимизацию производят по результатам стендовых испытанийсварных изделий на герметичность внутренним давлением,Установлено, что смешение соседних участков шва между собой в направлении продольной оси капсулы ограничивается величиной, которая, в частности для сплавовАДО и АД 1, не должна быть менее 0,6 ширины шва, поскольку при меньшем смешении не обеспечиваются условия, необходимые для сварки давлением, и не происходитобразование общего сварного соединения вперекрываемой зоне. Смещение не должнопревышать 1,1 ширины шва, при превышениишвы в зоне перекрытия перестают взаимодействовать между собой и появляется строчечность соединения.В таблице приведены результаты испытаний на герметичность капсул, сваренныхс различными коэффициентами К смещения.соседних участков шва в направлении осикапсул, которые определяются по формулеЛл 3Я где А 5 - расстояние между осями швов вместе их соединения или расстояние между плоскостями, по которым перемешаются соседние роли ки, делящие их рабочие выступыпополам;58 - ширина рабочего выступа ролика.Испытания на герметичность осуществляют на нневмостенде под слоем жидкости (воды) при избыточном внутреннем давлении 1,0 кг 1 см в течение,1 мин, Капсула считается негерметичной, если в течение 1 мин на поверхности шва появляется утечка воздуха в виде воздушных пузырей.Среднее давление разрушения соедине ния определяется на прошедших испытанияна герметичность капсулах путем повышения внутреннего давления до их разрыва.Способ может быть реализован и в томслучае, когда ролики выполнены одинаковыми и установлены в одной плоскости. Для этого в процессе сварки капсулу перемешают в направлении, перпендикулярном плоскости движения деформируюших роликов, или деформирующие ролики перемешают по поверхности цилиндрической детали по вин товой линии.Выполнение шва ступенчатым позволяетперекрывать области возможных непроваров, характерных для начальных и конечных участков швов отдельных ступеней, обеспечивая таким образом гарантированную герметизацию сварного изделия в целом.Г 1 рименение сварных головок с большим(4 и более) количеством деформ ируюших роликов позволяет снизить штучное время изготовления капсхл за счет сокрашения угЗ 5 ла поворота, необходимого для их полнойгерметизации, улучшить геометрическую точность изделия после деформации.Формула изобретения1. Способ холодной сварки капсул, включаюгций установку крь.шки в корпус и деформирование места соединения на оправке по меньшей мере двумя вращаюгцимися роликами до перекрытия концов соседних дефор мированных каждым из них участков, Отличающийся тем, что, с целью повышения надежности герметизации соединения, соседние деформированные каждым из роликов участки смещают относительно друг друга в направлении продольной оси капсулы.50 2. Способ по и. 1, отличающийся тем,что смешение соседних деформированных каждым из роликовчастков обеспечивают перемещением роликов по винтовой линии.Давлениеразрушения,кг/смз Количество Коэффициентсмещениясоседнихучастков шва Количество испытанных герметичных капсул капсул всерии иг. 7 Риг Э Сос ехред ираж витель В. Зо. Верес95 Редактор О. Ю Заказ 2616/12 Корректор Подписно вецка ород открытиям прп ГКНТ СССРаб., д. 45Ужгород, угь Гагарина, 1 О 1 ВНИИПИ Госуда Производственн ственного комитета по изобретениям 3035, Москва, Ж - 35, Раушская -издательский комбинат Патент, г 46 46 50 50 52 50 50 50 50 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2 28 48 48 50 50 49 48 24 32,6 60,8 96,0 96,0 100 100 98 96,0 48,0 2,2 2,7 3,8 4,0 4,3 4,3 4,1 3,9 2,7