Способ приварки патрубка к цилиндрической заготовке

О П И С А Н И Е 1)870032ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветсинкСоцнапнстнческнкРеспублик(5)М. Кл, В 23 К 9/16 3 ееудеретеаииый квмитет Опубликовано 07.10.81. Бюллетень37 ао делам иаебретеиий и открытий.791.75 ( 088.8) Дата опубликования описания 10.10.81 Старченко, А. ф. Шахнов, В,В. Д. Ходаков и Е. Я, Цельник(72) Авторы изобретения фбъединение по логии ЦНИИТМАШ" Заявител но-производственное машиностроения ф 54) СПОСОБ ПРИВАРКИ ПАТРУБКА К ЦИПИНДРИЧЕС ЗАГОТОВКЕ хнической с ется способ а трубков к корп по слоемлизким и тению яв Изобретение относится к сварке, в частности к способу дуговой сварки, и может быть использовано в энергетическом,химическом и других видах машиностроения при изготовлении деталей с патрубками, например корпусов атомных реакторови парогенераторов,Известен способ приварки патрубков ккорпусу, при котором используют плавящийся электрод, помешаемый в кристаллизатор, наводят шлаковую ванну, расплавляют электрод и в образовавшуюся ваннуопускают заготовку патрубка под давлени-ем 11. Такой способ электрошлаковой приварки1 патрубка к корпусу требует последующей полной термической обработки (нормализация, + отпуск) свариваемого изделия, трудоемкой механической обработки(расточки внутреннего диаметра) патруба. Необхо 20 димость проведения этих операций является существенным недостатком данного способа, исключающим возможность его применения для целого ряда изделий,Наиболее б о те ущности к изобре лятоматической приварки па уеюсу плавящимся электродом д флюса 2,При этом способе сварочный электродустанавливают на изделии таким образом,чтобы его ось вращения совпадала с осьюпатрубка, а направление подачи электродав зону сварки было параллельно оси вращения электрода, Траектория перемещенияконца электрода находится в этом случаена цилиндрической поверхности, проходящейчерез линию пересечения двух цилиндровкорпуса и патрубка,лПри неподвижном изделии мундштукуэлектрода придают два движения: вращательное - вокруг оси патрубка со скоротью,определяемой заданной скоростью сварки;возвра тно-поступательное - вдоль образу,ошей упомянутой цилиндрической поверхности с переменной скоростью, определяемой скоростью сварки и наклоном линиипересечения корпуса с патрубком.;где (И(, ) - угловая скорость каодвижения цилиндрич го-товкиЩ - линейная скорость в40поступательного перэлектрода;- радиус патрубка;- скорость сварки;СВ- угол качания иэделия, максимальное значение которого45- радиус заготовки,Данный способ позволяет осуществлять как однопроходную, так и многопроходную сварку заготовок, В случае . многопроход- ной сварки толстостенных заготовок разделка под сварку выполняется таким обра- зом, чтобы ось разделки была перпендику,дярна поверхности цилиндрической заготов ки, по всей длийе стыка, В этом случае высота разделки буцет постоянна по всей длине стыка. чательногеской за озвратноемещен По, завершении каждого оборота элекьрода (замыкание шва) производят реверснаправления вращения электрода,Недостатками известного способа . являются стекание жидкого флюса и ванны 5расплавленного металла иэ зоны сваркииз-за отклонения линии стыка от горизонтального положения, что приводит.квозникновению дефектов типа несплавлений,подрезов, пор и .шлаковых включений,"нестабильность скорости сварки из-за изменения направления вращения электродавокруг патрубка после каждого его оборота, что приводит в зоне реверса к возникновению дефектов типа "непровар". 15Целью изобретения является повышениекачества сварки путем ,удержания саарочной ванны в горизонтальном положении.Поставленная цель достигается тем,чтов способе приварки патрубка к цилиндрической заготовке, при котором электроду сообщают возвратно-поступательное движениеотносительно цилиндрической заготовки, последней сообщают возвратно-поступатетпное перемещение с угловой скоростью 25АУУ;СВ БАСРЕж(1) = сОа возвратнопоступательное двшьзние электрода осуществляют параллельно оси ци,10линдрической заготовки с линейной скоростью, определяемой зависимостью Предлагаемый способ поясняется чертежом.Способ осуществляется следующим образом..Цилиндрическую заготовку 1 устанавливают на роликовые опоры 2, Ввариваемыйпатрубок 3 устанавливают на цилиндрической заготовке 1 таким образом, чтобыось патрубка заняла строго вертикальноеположение относительно оси заготовки,Сварочный электрод, 4 перемещают понаправляющей 5 параллельно образующейцилиндрической заготовки 1 до совмещения конца электрода с одной (любой) иэдвух точек 6 и 7 свариваемого стыка 8,лежащих в вертикальной плоскости, проходящей через оси патрубка и цилиндрической заготовки,Цилиндрической заготовке 1 сообшаютвозвратно-поступательное перемещение сзаданной угловой скоростью Ф (), а сварочному электроду - одновременное с вращением заготовки воэвратно-поступатель.ное движение по направляющей 5 с линейной скоростью Ч (: ).П р и м е р, Корпус парогенератораК 2145 из стали 10 ГН 2 МфА устанавливали на роликовые опоры, Патрубок 1910иэ этой стали устанавливали в расточенное под разделку отверстие корпуса,Электрод О 5 мм марки СвГН 1 МА подводили к одной из максимально удаленныхот оси корпуса точек разделки, Сваркапроводилась под слоем флюса марки АН 17 М,При выбранной скорости сварки 36 м/-10 мм/сек. Время наложения одного швасоставляло 0,5 мин. В результате было получено качественное сварное соединение, уцовлетворяюшее правила контроля сварных соединений атомных энергетических установок, беэ дефектов типа непровар, несплавление и подрез,Предложенный способ позволяет улучшить качество сварного соединения иэ-эа резкого сокрашения вероятности образова ния дефектов; сократить расход сварочных материалов путем увеличения диаметра сварочной проволоки (5 мм вместо 3 мм у прототипа) за счет удержания ванны в горизонтальном положении; снизить трудоемкость сварки применением более узких