Способ многопроходной сварки

. Сущсварке ризонлавку на боГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНВЕДОМСТВО СССР(56) Авторское свидетельство СССР М 1454602, кл. В 23 К 9/16, 1985.Авторское свидетельство СССР М 202383, кл. В 23 К 9/16, 1967. (54) СПОСОБ МНОГОПРОХОДНОЙ СВАРКИь Изобретение относится к области сварки и применяется для соединения изделий многопроходными короткими сварными швами, Способ может быть использован в машиностроении, энергомашиностроении при сварке толстостенных конструкций, а также при заварке дефектов литья крупногабаритных изделий,Целью настоящего изобретения является повышение качества сварного соединения путем снижения поперечных сварочных напряжений.Способ поясняется чертежом.В предлагаемом способе многопроходной сварки противоположные грани разделки сварного шва до момента окончания сварки (наложения последнего слоя) не замыкаются жестко, т.к. процесс наплавки ведут на одну боковую сторону разделки, по всей ее поверхности. В этом случае осуществляется автоподогрев свариваемого изделия, что позволяет отменить(57) Использован энергомашиностр сколько проходов ций при зава крупногабаритных гих областях на ность способа: пр детали устанавлив тали. Угол между талью составляет первого и последу ковую поверхност ие: в машиностр оении при сварке толстостенных ко рке дефектовиэделий, а также родного хозяйства и многопроходной ают под углом к го осью разделки и го от 25 до 60 О. На ющих слоев ведут ь разделки. 1 ил. предварительный подогрев, а также избежать жесткой связи сторон разделки между . (/) собой до момента наложения последнего сварного шва. Кроме того, автоподогрев(за счет наложения слоев наплавленного метал- Я ла друг на друга на одну боковую сторону в процессе сварки) способствует выравниванию температуры нагрева свариваемых деталей, а значит и снижению поперечных и Со продольных напряжений в сварном шве, что а позволяет избежать появление холодных О, трещин в сварном соединении, а следова- (Л тельно, получить качественное изделие.В предлагаемом способе сварки за счет р наложения сварных швов на одну боковую фф сторону разделки за весь период процесса сварки смещается область наибольщеи концентрации напряжений из корня сварного - а шва в область основного металла и тем самым исключается возможность появления холодных трещин в корне сварного шва, т.е, повышается качество сварного соединения.Если в процессе сварки, угол наклона между осью разделки и горизонталью составляет более 30 О технологически невозможно качественно заварить разделку, т.к. электрод практически ложится на боковую сторону и поддерживать стабильность горения дуги не представляется возможным.Если же угол наклона деталей будет менее 20 О, то заведомо увеличивается жесткость сварной конструкции, т.к. боковые стороны разделки свариваемых деталей замыкаются между собой уже после наложения третьего слоя наплавленного металла.Примером конкретной реализации способа является процесс сварки деталей толщиной Я = 200 мм, короткими швами= 100 мм и заварка дефектов литья крупногабаритных конструкций весом 5 т и более с размерами дефекта 3 Э 200 мм и глубиной разделки п=.100 мм, Режим сварки=160 А, 0 = 53 В, положение нижнее, полярность - обратная, сталь марки 15 Х 1 М 1 Ф. В образцах были размещены термопары для определения температурного поля свариваемых деталей, тем самым, фиксировался автоподогрев деталей в процессе их сварки в четырех зонах. Сварка осуществлялась двумя способами; первый способ - по серийной технологии (а.с. М 202383) прототипу и второй - по предлагаемому варианту. Для измерения поперечных усадочных напряжений клеили на поверхности свариваемых деталей у кромки разделки датчики, с помощью которых определялись возникающие поперечные напряжения.Кроме того, фиксировалась скорость охлаждения в интервале температур 350- 400 ОС,При сварке угол между зеркалом жидкой сварочной ванны и образующей разделки сварного шва выдерживался 20 - ЗОО, Данные испытания приведены в табл.1.Дополнительно были проведены металлографические исследования сварного сое 5 динения, выполненного по предлагаемойавторами технологии. Установлено, чтоструктура наплавленного металла сварногосоединения не имеет мартенситных прослоек, которые способствуют образованию тре 10 щин,Также не наблюдалось микротрещин ипор.Затем, предлагаемый способ повторилипри тех же условиях, но изменили угол, об 15 разованный зеркалом жидкой сварочнойванны и образующей разделки уо 35, Данные исследований: пост, кгlмм- 23; П -24, П 1-25,Таким образом, технология сварки20 предлагаемым способом по сравнению спрототипом улучшает качество сварного соединения путем снижения остаточных напряжений примерно на 35 О и даетвоэможность отменить предварительный25 подогрев - как технологическую операцию,что снижает трудоемкость способа. Формула изобретения Способ многопроходной сварки метал ла больших толщин путем послойной наплавки на всю ширину разделки, о т л и ч аю щ и й с я .тем, что, с целью повышения качества сварного соединения путем снижения поперечных напряжений, перед свар кой детали устанавливают под углом кгоризонтали, при этом угол между осью разделки и горизонталью составляет 25-60 О, а наплавку первого и последующих слоев ведут на боковую поверхность разделки.401816595 еда Составитель М.Орловедактор Г. Бельская Техред М.Моргентал ектор Н,Гунько оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. ужгород, ул. Гагарина, 101 аказ 1698 ВНИИПИ Гос Тираж Подписноеарственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5