Способ сварки давлением

Ф"- д.;,;г;Мйг 1 ф .;м; :а-аъКМУЖВМ ф, аЭ А 1) 7438 ОП И 4 Г Е ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Республик) Приоритет СССР делам нзобретенн(45) Дата опубликования описания 30,06.80171) Заявите СОБ СВ ДАВЛЕНИЕМ 54 бирают с перекры 15 т, что тором екры- двариИзобретение относится к сварке давлением и наиболее эффективно может быть использовано при изготовлении тонкостенных спиральношовных труб с использованием нагрева токами высокой частоты.Известен способ изготовления спирально- шовных труб, при котором у полосы обрезают кромки, затем правят и образуют скосы на кромках. В формовочном устройстве роликами формуют ленту по спирали в трубную заготовку и сведенные встык кромки сваривают токами высокой частоты 1.Недостатком известного способа является ненадежность сварного шва из-за того, что при сварке таким способом получается соединение, неравнопрочное с основным металлом трубы, так как в месте соединения кромок на внутренней и внешней поверхностях трубы образуется грат, который является как концентратором напряжений, так и очагом коррозии, что значительно снижает прочностные характеристики стыка по сравнению с прочностью основного металла, а также из-за трудности создания стабильного усилия осадки.Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ сварки давлением кромок спиральношовных труб с нагревом токами высокой частоты, при котором свариваемые кромки со тием 2.Недостатками известного способа являются низкое качество изготавливаемых труб5 вследствие размазывания грата по поверхности трубы и невысокая прочностьшва из-за образования концентраторов напряжений, так как при сварке труб этимспособом выдавливаемый грат располагао ется по поверхности трубы, создавая очаги коррозии. Снять такой грат возможнотолько с частью основного металла, чтоприводит к ослаблению сечения трубы.Для получения равнопрочного соединениянеобходимым условием является отсутствиеграта в сварном шве. При сварке труб известным способом возможно образованиеконцентраторов напряжений в зоне шва уповерхности трубы вследствие неполностьюо выдавленного грата, При устранении этогодефекта неизбежно происходит ослаблениешва.Целью изобретения является улучшениекачества и прочностных характеристик готовой трубы,Поставленная цель достигается тев способе сварки давлением, при косвариваемые кромки собирают с пертием, на свариваемых кромках преО тельно выполняют утолщения,Таким образом, в месте образования перекрытия толщина каждой кромки полосы больше толщины основного металла, что способствует образованию утолщенного нахлесточпого соединения и в конечном итоге 5 качественного сварного соединения, равно- прочного с основным металлом.На фиг. 1 изображена схема процесса изготовления спиральношовной трубы; на фиг. 2 - разрез А - Л на фиг. 1; на фиг, 10 3 - 6 - последовательность технологических операций подготовки сварки кромок,Из рулона 1 полосу 2 разматывают, правят в правильной машине 3, а затем специальной системой валков 4 утолщают кром ки полосы, придавая им определенную форму. Далее подающей машиной 5 полосу 2 с утолщенными кромками б заталкивают в формовочное устройство 7, в котором полоса 2 формуется в трубную заготовку 8. 20 Утолщенные кромки б полосы 2, предварительно нагретые токами высокой частоты до температуры сварки с помощью подводящих электроэнергию контактов 9, накладываются друг на друга с перекрытием и 25 сдавливаются шовообжимными роликами 10, образуя сварное соединение, Выходящая из формовочного устройства 7 труба 11 имеет сварной шов 12, равнопрочный с основным металлом. 30На фиг. 2 показаны полоса 2, из которой сваривают трубу 11, утолщение кромок б после деформации их в шовообжимных роликах 10 и выдавленный из зоны стыка грат 13.На фиг. 3 - б показаны полосы 2, изкоторых изготавливают трубу, утолщения 6 кромок после их деформации в специальной системе валков, сварной шов 12, равнопрочный с основным металлом. 40Сущность предложенного способа заключается в том, что при деформации собранных с перекрытием и предварительно нагретых токами высокой частоты кромок полосы в шовообжимных роликах выдавли- ваемый из стыка грат располагается не на поверхности трубы, а на предварительно выполненных на концах кромок утолщениях, Таким образом, прочность стыка, определяемая его полезным сечением, за счет утолщения кромок получается большей, чем прочность тела трубы. Предложенный способ также позволяет получить трубу без грата и усиления зоны шва, в этом случае грат весьма просто может быть удален механически путем воздействия режущего инструмента на материал утолщения, что позволит, во-первых, использовать меньшее усилие резания, чем при воздействии инструмента непосредственно на грат, а во-вторых, сохранить рабочее сечение таким же равнопрочным, как и основное сечение стенки трубы,Пример конкретного выполнения способа. При изготовлении труб Ы 325 из полосы толщиной 4 мм на кромках полосы перед ее нагревом токами высокой частоты и задачей в формовочное устройство делают утолщения высотой б мм и протяженностью в поперечном сечении полосы 5 мм, после чего их собирают с перекрытием и сдавливают шовообжимными роликами, образуя сварной шов, при этом выдавленный грат располагается выше основного металла на предварительно выполненном утолщении с обеих сторон шва,Предложенный способ повышает надежность сварного шва спиральношовных труб и, таким образом, прочностные характеристики труб, а также обеспечивает высокое качество сварного соединения.Использование изобретения позволит получить экономический эффект свыше 1,5 млн. руб,Формула изобретенияСпособ сварки давлением, преимущественно кромок спиральношовных труб с нагревом токами высокой частоты, прн котором свариваемые кромки собирают с перекрытием, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества и прочностных свойств сварного шва, на свариваемых кромках предварительно выполняют утолщения,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1, Патент США3601570, кл, 219 в ,1971. 2. Патент США2873353, кл, 219 в ,1953.743813 г хорректорви едактор Т. Морозова аказ 1018/7 Изд.345 Тираж 1160 ПодписноеПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 пография, пр, Сапунова, 2 оставитель Э. Ветров Техред Л. Куклин Слепая Орлова