Способ сварки деталей

О П И С А Н И Е (и 1837679ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскиаСоциалистическихРеспублик(511)М. Кд В 2 З К 28(00 В 23 К 9/16. с присоединением заявки М ВауаарственмЯ камнтат СВЕКР ао делам нзабветаннйи етнрытнЯ(72) Автор изобретения М. Б. Жуков 71) Заявител 54) СПОСОБ СВАРКИ ДЕТАЛЕ влеиии каркасных кон.единение каркаса с тонкоосуществляется точечмо Изобретение относится к сварке и можетбыть использовано лри изготовлении каркасныхконструкций с наваренными на каркас тонко.листовыми обшивками,В сварных узлах с длиннымн швами и тысячами или десятками тысяч точек, выполняе.мых преимущественно точечно-роликовой сваркой или аргонно.точечной сваркой даже незначительные деформации накапливаются и могутиметь большое значение, особенно в жеспсихконструкциях из высокопрочных материалов,почти недопускающих правки,В результате сварки таких конструкции тонколистовые обшивки приобретают значительные остаточные деформации потери устойчивости, а также бухтины и хлопуны.Эффективных методов снижения деформаций в таких конструкциях не существует.Известны способы сварки,. обеспечивающие10 снижение деформаций потери устойчивости пу. тем создания узкой эоны пластической деформации, например, сварки токами радиочастоты 11. Однако перевод контактной илн дуговойсварки на сварку радиочастотой требует заме.ны оборудования, что в условиях серийноитехнологии является делом невыгодным.Наиболее близким по технической сущностии достигаемому результату к предлагаемомуявляется способ сварки деталей, при которомв каждой детали отдельно создают пластичес.кую деформацию укорочения путем нагреванх до температуры потери сопротивления пластическому деформированию, а в участке, при. мыкающем к нагреваемой зоне, создают плес.тические деформации удлинения, равные повеличине .пластическим деформациям , укоро.чения, а затем, детали устанаюпщают под,сварку н сваривают, при зтом., плоское .сечение.детали не меняет своего положения ни досварки; ни после сварки, так как при пов.торном нагреве, деформации являются незна.чительными, в результате качество сваркиповышается 2) .Однако при изготострукций; когда солистовой, обшивкой837679 3контактной нли аргоно-точечной сваркой,при.менение .этого процесса для снижения деформаций практически невозможно,В этом случае сварное соединение является нахлесточным, место сварки располагается за пределами, кромки детали, а свариваемая зона представляет собой точку. Осо.бенность нахлесточного соединения состоит так.же в том, что детали имеют значительную поверхность соприкосновения. Кроме того, воз. 1 Оникает трудность совмещения на разных деталях при сборке мест, прошедших досварочныйнагрев, которая усугубляется.разной величинойукорочения в процессе нагрева и охлаждениядеталей каркаса и обшивки, что не позволяетобеспечить удовлетворительное качество присборке сварного узла из-за сдвига мест нагрева друг относительно друга в обшивке икаркасе,Цель изобретения - повышение качества 20точечной сварки, преимущественно в каркасных конструкциях.Эта цель достигается тем, что детали, уста;новленные под сварку, при нагреве изолируютот контакта между собой,.затем охлаждают их 25до начальной температуры н перед сваркой сно.ва вводят в контакт,.Способ поясняется чертежом.К каркасу 1, состоящему иэ набора продоль.ных и попеРечных жесткостей, пРиваРивают точ. Зоками 2 лист 3 обшивки. При сварке известнымспособом вследствие усадки деталей каркаса 1и сокращения расстояния между точками 2тонкий лист 3 обшивки, имеющий меньшуюдеформацию, чем каркас, теряет устойчивостьи образует выпуклую поверхность.По предлагаемому способу операции выполняют в следующей последовательности. Детали 1 и 3 собирают под сварку с на. хлестом. При этом детали изолируют от взаим. ного контакта в местах постановки точек 2 с помощью прокладки 4, изготавливаемой, например из меди. Плотное соприкосновение деталей в полученном пакете при контактной сварке обеспечивается сварочными электродами. Плотное сойрикосновение деталей при дуговой сварке обеспечивается, например, с помощью струбцин или других приспособлений, Места постановки точек 4 до сварки нагревают до температуры потери сопротивления пластическому деформированию. При этом места нагрева при охлаждении дают усадку и происходит укорочение деталей, Вследствие разной толщины деталей и разного тепловложения детали укорачиваются на разную величину; Укорочение деталей идет, главным образом, за счет . подтягивания в место нагрева несваренных (свободных) участков детали. 4После предварительного нагрева пакет охлаждается до начальной (комнатной) темпе.ратуры, затем удаляют прокладку, чем обеспечивают контакт деталей при сварке.Сварку выполняют тем же электродом, чтои досварочный нагрев,П р и м е р. Режим досварочного нагревадеталей при аргоно.точечной сварке:. Сила тока 40 АВремя горения дуги 8 сРасход аргона 5 л/мннНапряжение на дуге 15 ВВремя охлаждения 30 сВ качестве прокладки применяется меднаяпластина толщиной 0,6 - 0,8 мм и шириной 35 - .40 мм, устанавливаемая в стык на период вы.полнения 1-го импульса. Материал - сталь1 Х 18 Н 9 Т, толщина обшивки 0,4 мм, толщинадетали каркаса 1,5 ммПроисходит нагрев деталей до температурыпотери сопротивления пластическому деформированию (600 - 700) для стали 1 Х 18 Н 9 Т,Металл в месте нагрева укорачивается, соответственно укорачиваются и детали, каждаяв отдельности и независимо друг от друга.Затем детали охлаждают до комнатной температуры. Таким образом, деталям до сваркисообщают деформации укорочения. Деталь каркаса укорачивается на 1,2 - 1,5 мм. Деталь обшивки - на 03 - 0,5 мм.Последующая сварка вторым импульсом производится без прокладки, Режим сварки:Сила тока 70 АВремя горения дуги 4 сРасход аргона 5 л/минНапряжение на дуге 12 ВПо предлагаемому способу свариваются также панели из сплава ОТ - 4 метопом контакт.ной сварки,Наружная обшивка не имеет остаточныхдеформаций потери устойчивости, Отсутствуют также деформации потери устойчивостии изгиба. При контактной сварке, когда коли.чество точек на одном узле исчисляется сотнями, процесс, по предлагаемому способу является эффективным, позволяющим резко сокра.тить остаточные деформации узлов.Таким образом, сварка по предлагаемомуспособу повышает точность изготовления кар.касных конструкций, .улучшает аэродинамические и прочностные изделия,Эффективность от внедрения на одном пред-приятии составляет 100-150 тыс. руб. Формула изобретения Способ сварки деталей, преимущественно кар;касов с тонколистовыми обшивками.,включаю.837679 СоставительКасарда Техред Ж. А. Гавриловстелевич Корректор В. Синицкая дак Тираж 1148 ВНИИПИ Государств по делам иэобр 113035, Москва, Ж, Заказ 4312/23 Подписноеенного комитета ССений и открытий аушская наб., д, Проектная,щий установку деталей под сварку и их нагрев до температуры потери сопротивленияпластическому деформированию, о т л и ч аю щ и й с я тем что, с целью иовышениякачества, детали при нагреве изолируют отконтакта между собой, затем охлаждают до на.чальной. температуры и перед сваркой сновавводят в контакт. 6 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Тзлынов Г, Б. Сварочные напряжение идеформации. М., "Машиностроение", 1973,с. 263.2. Авторское свидетельство СССР Юф 580965кл. В 23 К 28/00, 1977 (прототип).