Способ сварки

ях машиностроения.повышение прочносрасширение диапазааний материалов и в различных отраЦель изобретенияти сварного швана возможных соч еи, Через з м свариваемых е относится к областиоизводства и может бв различных отраслях 1 зобрете в режиме электроплас та пропускают по кра ческого эффекей иере через талей в зоне их с приложением орой обеспечиа текучести й из деталей вобеспечиваетской деформачного и одну из сконтакта ариваемых дедновременновеличина котижение пределхотя бы однонтакта (т,е.ние пластиче использовано народного хоэ ве сварных коЦелью изобшение прочнос рение диапаз материалов и при производ н иств нагрузк вает до нструкции,ретения является повыти сварного шва, расши на возможных сочетаний форм свариваемых детаматериал оне к возникно е варки заключае эки и пропуска я в прилои электрипосоии на ского тока через зону к ваемых деталей, Электр такта св еский то ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫ 7 ИЯПРИ ГННТ СССР 4053237/23-2725.12,8523,06.89. Бюл, Р 23Научно-исследовательский и про-конструкторский институт поемам развития Канско-Ачинскогоного бассейнаВ.С.Буторов621, 791, 762 (088,8)Авторское свидетельство СССР1614, кл. В 23 К 28/00,ехнология и оборудованиеварки/ Под ред. Б,Д.Орлс. 4-5, 11-13.СПОСОБ СВАРКИИзобретение осварки и может сварки В процессе совместном пла ческой деформации свариваемых ма алов пропускают импульсный электр ческий ток в режиме, обеспечиваю возникновение электропластическо эффекта по крайней мере в металл ной из свариваемых деталей. При обеспечивают интенсификацию плас ческой деформации в зоне сварки (от величины которой непосредств но зависит прочность сварного со кения) и выход большого числа ди аций на соединяемые поверхности (таке способствуюших образованию прочного сварного соединения) . При сварке исключают вредное влияние высокотемпе- Я ратурного нагрева, приводящего к возникновению в сварном соединении остаточных напряжений, химической и структурной неоднородности и снижению предела текучести в материалах деталей, уменьшающему способность их воспринимать нагрузки,овей Пластическое деформирование путем иложения нагрузки, величина котой обеспечивает достижение предела кучести материала, обуславливаетрезкое снижение электрического контактного сопротивления, а это, в своюочередь, снижает тепловыделение в зоне контакта при пропускании электри 5ческого тока. В результате сварнойшов образуется без нагрева свариваемых деталей,Улучшению качества сварного шваи повышению его прочности способствует пропускание электрического токачерез зону контакта в режиме электропластического эффекта. Это обеспечивает интенсификацию пластическоготечение (деформирования) в зоне контакта деталей при меньшей величиненагрузки без дополнительного нагрева, Происходит вынос из зоны контактаповерхностных пленок, выход на свариваемые поверхности большого числа 20дислокаций, что способствует повышению прочности шва, Описанные процессы происходят и в том случае, когдапроводящей (металлической) являетсятолько одна из свариваемых деталей, 25П р и м е р. Сваривают пластину,например,из стали 1 Х 18 Н 10 размером150 х 40 х 5 мм с пластиной из стали45 такого же размера. Соединениеосуществляют внахлестку в нескольких З 0точках.При осуществлении сварки вточке (путем совместного пластического деформирования, осуществляемогопуансоном машины для холодной сварки) одновременно с деформированиемпропускают через металл сварной точки импульсный электрический ток (отисточника импульсного тока) в режиме: плотность тока в импульсе 5 хтх 10 А/мм , длительность импульса10 с, частота импульсов 5 Гц (придиаметре сварной точки 5 мм сила тока в импульсе составляет 9800 А).При этом за счет воздействия надислокационную структуру металла в.зоне сварки обеспечивают интенсификацию пластической деформации взоне контакта.свариваемых пластин,разрушение и вынос из зоны контактаповерхностных пленок и сближение атом 50но-чистых поверхностей металлов. Крометого, происходит выхоД на соединяемыеповерхности большого числа дислокаций(появление полос скольжения), Эти процессы обеспечиваются, в основном,55интенсивной пластической деформациейстали 1 Х 18 Н 10 (как более пластичногоматериала в соединении,в которомэлектропластический эффект возникает при меньших значениях внешнего давления), Интенсивная пластическая деФормация в зоне контакта и активизирующее влияние дислокаций на процесс сварки обеспечивают получение прочного сварного соединения (равнопрочного основному металлу),Сварка по известному способу не дает возможность получить равнопрочное соединение этих пластин, так как необходимый для интенсификации пластической деформации высокотемпературныйоподогрев (600-700 С) снижает прочность сварного соединения ввиду образования химической неоднородности по углероду (и другим легирующим элементам), а также образования остаточных напряжений (ввиду различия теплофизических свойств стали 45 и стали 1 Х 18 Н 10), которые не снимаются термической обработкой,1Сварка согласно предлагаемому способу позволяет расширить диапазонвозможных сочетаний форм и размеровсоединяемых элементов, Сваривают,например две детали трубчатого сече)ния, длина одной детали 100 мм, диаметр 20 мм, толщина стенки 2 мм.Соединение осуществляют встык путемсовместного пластического деформирования (в зажимах машин для холоднойсварки), Одновременно с деформированием пропускают через зону контактадеталей импульсный электрический токв режиме; плотность тока в импульсе5 х 10 А/мм (сила тока 3000 А), дли-л.тельность импульса 10 с, частотаимпульсов 5 Гц. При этом обеспечиваютинтенсификацию пластической деформации в зоне контакта, выход большогочисла дислокаций на соединяемые поверхности, что обеспечивает получение равнопрочного основному металлусварного соединения, Причем не происходит значительных искажений размеровдеталей, так как интенсификация пластической деформации происходит в узкой зоне контакта деталей,1Формула изобретенияСпособ сварки, заключающийся в приложении нагрузки и пропускании элект-. рического тока через зону контакта свариваемых деталей, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повыше-.Составитель Л,НазароваТехред Л,Олийнык Корректор Н.Король Редактор В.Петраш Заказ 3497/ 17 Подписное Тираж 894 ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 5 1488156 6 ния прочности сварного шва, расшире- ток в режиме электропластического эфния диапазона возможных сочетаний фекта одновременно с приложением наматериалов и форм свариваемых дета- груэки, обеспечивающей достижение лей, по крайней мере через одну из предала текучести материала в зоне5деталей пропускают электрический контакта,