Способ сварки патрубка с обечайкой

-к -С1 г К = и патрубка Я ей радиаль айки, а кромок от. определя- ния где (3 - угкипатрубок усобечайки, рка с угломтельно егошем расстояобечайки. л между кромкамии патрубка,анавливают в отсполагая сторонуазделки кромок оси, равным нулюии от радиальной обеча ерстие патруб- тносина )4 ень оси УДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ ОЛИСАНИЕ К АВТОРСКОМУ СВ(71) Волгодонское производственнобъединение. атомного энергетичес омашиностроения "Атоммаш"(Ь 6) 1. Конструктивно-технологическое проектирование сварных конструкции энергетических машин.РТМ 24.940.08-74.2. Разработка и внедрение оборудования и технологии автоматическойприварки патрубков под флюсом к корпусу ПГВ. Отчет по НИР. М.,ПНИИТмаш, 1981, с. 41 (прототип).(54)(57) СПОСОБ СВАРКИ ПАТРУБКА СОБЕЧАЙКОЙ, при котором выполняютразделку кромок патрубка и отверстияобечайки под углом друг к другу, патрубок устанавливают в отверстие обечайки по оси, параллельной радиальной оси обечайки и смещенной относитеЛьно нее, и осуществляют сварку,вращая сварочную головку вокруг радиальной оси обечайки, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с цельюповышения качества сварного соедине"ния и повышения производительностипроцесса сварки путем обеспечениявозможности проведения сварки вавтоматическом режиме, разделку кромок патрубка и отверстия обечайкивыполняют под постоянным углом коси вращения сварочной головки, приэтом угол разделки кромки патрубкаотносительно оси его установки выпол.няют переменным от нуля на однойобразующей патрубка до 2 на образующей, симметрично противоположнойпервой, а угол о определяют иэ соотношения- радиус патрубка2 - радиус обечайкиС - расстояние от одо параллельнойной оси обеуголразделкверстня обечайкиется иэ соотношУ= о +Ои отверстия обечайки выполняют подпостоянным углом к оси вращениясварочной. головки, при этом уголразделки кромок патрубка относи"тельно оси его установки выполняютпеременным от нуля на одной образующей оатрубка, до 2 о( на образующей,симметрично противоволожной первой,где угол, Ю определяют из аоотношения ю патрубка я сварочно- угол между ои осью вращеголовки,2 2 Сг С кг=г 2 2 2 0 25 40 Р - радиус патрубка,Р 2 - радиус обечайкиС - расстояние от оси патрубкадо параллельной ей радиаль ной оси обечайки, в уголразделки. кромок отверстия обечайки У определяется из соотноше- ния У=ср1ЗО где р - угол между кромкамки и патрубка,патрубок устанавливают в отверстиеа обечайки, располагая сторону патрубка с углом разделки кромок относиа 35 тельно его оси, равном нулю наменьшем расстоянии от радиальнойоси обечайки. и обечайТакое выполнение разделки кромокпозволяет производить автоматическуюсварку под Флюсом мундштуком с неизменным углом наклона относительно осивращения головки. За счет оптимального угла наклона кромки патрубка 5 к оси вращений головки обеспечивается надежная защита зоны сваркифлюсом и качественное сплавлениеваликов наплавленного металла с обеими кромками. Кроме того, при отношении диаметра к диаметру обечайкидо 0,35 угол сварки на "спуск"и подъем не превышает 15, чтопозволяет получить качественное Формирование валиков наплавленногометалла, т.е. приводит к вытеканиюего из сварочной ванны.На чертеже представлен примервыполнения сварного соединенияпатрубка и обечайки согласно предлагаемому способу сечение.60 Патрубок 1 радиусом Врасполагают в отверстии обечайки 2 радиусомв так, что ось патрубка находитсяна расстоянии Сот оси обечайки,параллельной оси патрубка. Углы о 5 и М - это углы наклона линии Я 6 Изобретение относится к сварке, вчастности к способам .сварки патрубка.с обечайкой, и может быть использовано в энергетическом, атомном ихимическом машиностроении при приварке к толстостенным сосудам. 5Известен способ приварки патрубковк обечайне, заключающийся в обработкесвариваемых кромок под углом одна кдругой, выштамповке на отверстии обечайки фворотника" под размер патруб. 10ка, установке патрубка в отверстии иприварке его. 13.Недостатком способа являетсянеобходимость дополнительных опера- гдций по выштамповке "воротника", что 15делает процесс малопроизводительным,так как выштамповка "воротника"требует большой трудоемкости.Наиболее близким техническим решением к изобретению по существенным признакам и достигаемому результату является способ сварки патрубков с обечайкой, при котором выполняютразделку кромок патрубка и отверстияобечайки под углом друг к другу, патрубок устанавливают в отверстие обечайкипо оси, параллельной радиальной осиобечайки и смещенной относительнонее, и осуществляют сварку, вращаясварочную головку вокруг радиальнойоси обечайки 2 1.Недостатком известного способаявляется низкое качество сварногосоединения, так как постоянство углразделки кромок создает условияпоявления участков с наклоном спуски подъема больше допустимых 15 О.Автоматическая сварка под слоемфлюса обычно без использования специальных приемов и приспособлЕнийведется при углах спуска и подъемадо 80, а при пониженной погоннойэнергии - до 150.Наличие углов спуска и йодъемабольше 15 способствует ссыпаниюФлюса и стеканию расплавленного металла, что снижает качество шва,делая невозможным проведение процесса приварки нерадиальных патрубков в автоматическом режиме.Цель изобретения - повышениекачества сварного соединения иповышение производительности процесса сварки путем обеспечения возможности .автоматизации сваркиПоставленная цель достигаетсятем, что согласно способу сваркипатрубков с обечайкой, при которомвыполняют разделку кромок патрубкаи отверстия обечайки под углом другк другу, патрубок устанавливают вотверстие обечайки по оси, парал"лельной радиальной оси обечайкии смещенной относительно нее, иосуществляют сварку, вращая сварочную головку вокруг радиальной осиобечайкн, разделку кромок патрубкаопытный20 аздеи про- ре 1. Выполняют а с кромками,длагаемой форме его на иммитат1470 мм;4290 мм,ечайк мок отной го 26,7,35 диненияприн 40и по.тал 3 . кромки патрубка и линии АВ кромки отверстия обечайки к линии 00, являкщейся осью вращения сварочной голов ки.Угол /3 - угол между кромками патрубка и отверстия обечайки задан технологическим процессом.Значение угла. 8 определяют по ,следующей зави Значение угла 9 определяют изавенства Примеробразец патрубкланными по преводят приваркуобечайки.Размеры патрубка: . Пнр=Взнутр=. 1170 мм.Размеры обечайки: Эн =Эвнутр 4000, н РСмещение осей патрубка и 890 мм.Значение углов разделки кропатрубка и отверстия обечайкисительно оси вращения сварочноловки равны соответственно: сС40 ф.Угол между кромками патрубка иотверстия обечайки= 13,3 ф.При выполнении сварного соена иммитаторе сокращается времеварки, так как нет необходимоствыпонять подкантовку обечайки,вышается качество сварного шва (осутствуют раковины и подтеки мела). П р и м е р. 2. Изготовляютют образец патрубка с К 3 юмками, разделанными по предлагаемой форме и производят его сварку с иммитатором обечайки.Размеры патрубка: Й = 375 мм,йнтр=, 585 мм.Размеры иммитатора обечайки: . Р2145 мм,йвн,тр = 2000 мм.Расстояние между осью патрубка и осью иммитатора обечайки Ж890 мм.Значения углов разделки кромок патрубка и отверстия обечайки относительно оси вращениясварочной головки равны соответственног Ы = 26,7 ф, Ч = 40 ф,=. 13,3.При выполнении сварного соединения на иммитаторе сокращается времй приварки, так как нет необходимости выполнять подкантовку обечайки и сварка ведется непрерывно, что способствует повышению качества шва. Кроме того, в результате постоянства угла сварки относительно оси вращения сварочной головки исключены додщ теки металла и отсутствуют раковины,. т.е, повышается качество сварного соединения.Выполнение формы разделки кромок нерадиального потрубка и отверстия обечайки под сварку несложно и Не требует специального оборудования, так как обработка кромок возможна на станках с числовым программным . управлением;Использование предлагаемого способа при сварке нерадиальных патрубков с обечайкой дает возможность применения автоматической сварки под слоем флюса с обеспечением высокого качества сварного соединения и сокращения трудоемкости сварки на 40-50. В настоящее время предлагаемая форма разделки внедряется при сварке, серийного производства оборудования АЭС.1074687 э 432/1 раж 10 Подписи ВНИИПИ Росударственн по делам иэобретен 3035, Москва, Ж, ого комитета СССРий и открытийРаушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,Составитель Ю. Мельцов едактор А. Коэориэ ТехредВ.Далекорей Корректор А. Тяско