Способ сварки металлов давлением и устройство для его осуществления

, Д шии с ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) Клименко Ю.В Баранков В,НРельефная контактная сварка быстрежущих сталей с конструкционнымСварочное производство, У 7, 198с. 14-15.Гуляев Л.И, Технология точечнои рельефной сварки сталей. М,: Маностроение, 1969, с.189-190.Чулошников П.Л, Точечная и роковая электросварка легированныхлей и сплавов. М., 1974, с.149.(54) СПОСОБ СВАРКИ МЕТАЛЛОВ ДАВЛЕНИЕИ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ(57) Изобретение относится к сварочному производству, а именно к способам сварки металлов давлением с подогревом и устройствам для их осуществления. Изобретение может бытьпользовано при сварке деталей (больших геометрических размеровс прямоугольным сечением, Д малойтолщины и Д, имеющих отклонениясвариваемых поверхностей от параллельности. Цель - повышение качества сварки за счет обеспечения равных условий сварки по всей поверхности свариваемых Д.Свариваемые Дустанавливают на неподвижную плиту2, опускают верхнюю плиту 3, связан1393565 ную с механизмом 5 сварочного давления, с помощью шарового шарнира 4Осуществляют предварительное сжатиеусилием, составляющим 0,3 - 0,5 сварочного усилия. Затем приводом 9 фиксирующего давления с помощью зажимных губок 8 фиксируют пространственное положение верхней свариваемойД, Увеличивают сварочное давлениедо оптимального и включают сварочный ток. Так как верхняя плита 3 1Изобретение относится к сварочному производству, конкретно к способам сварки металлов давлением с подогревом и устройством для осуществления, и может быть использовано 5 при сварке деталей больших геометрических размеров, деталей с прямоуголь. ным сечением, деталей малой толщины и деталей, имеющих отклонения от параллельности свариваемых поверхностей,0Целью изобретения является повышение качества сварки эа счет обеспечения равных условий сварки по всей поверхности соприкосновения свариваемых деталей. 15На фиг.1 показана циклограмма, иллюстрирующая предлагаемый способ сварки; на фиг.2 - схема устройства для осуществления способа сварки.Предлагаемый способ сварки заклю чается в том, что свариваемые детали предварительно сжимают усилием, , составляющим 0,3-0,5 сварочного усилия (участок Р на циклограмме), проводят фиксацию их пространственного положения (Р на циклограмме), после чего усилие сжатия доводят до сварочного (Р на циклограмме) и осущест ч вляют сварку при пропускании алектрического тока 1,. 30При предварительном сжатии давлением менее 0,3 сварочного наблюдается неполное касание свариваемых изделий по площади сварки.При прдваритльно сжатии Усили ем более 0,5 сварочного вследствие непараллельности свариваемых поверхностей, происходит местное смятие микрорельефа в местах максимального входит в электрический контакт с по верхностью верхней Д при любой еенепараллельности, нагрев эоны сварки и необходимая для сварки пластическая деформация равномерны, Устройство для осуществления способасодержит, кроме того, источник тока6, связанный с плитами 2 и 3, и стойки 7, на которых с возможностью вертикального перемещения установленыгубки 8. 2 с.п. ф-лы, 2 ил. 2удельного давления, что затем при пропускании импульса сварочного тока приводит к неравномерному нагреву свариваемых поверхностей.Устройство для осуществления предлагаемого способа сварки металлов давлением содержит станину 1, на которой установлена нижняя плита 2, подвижную верхнюю плиту 3, соединенную с помощью шарового шарнира 4 с механизмом 5 сварочного давления, выполненным в виде, например, пневмоцилиндра. Нижняя 2,и верхняя 3 плиты выполнены плоскопараллельными и соединены и источником 6 тока. Механизм фиксации свариваемых деталей установлен на нижней плите 2 и состоит из стоек 7 со смонтированными на них с воэможностью перемещения зажимными губками 8. Одна иэ стоек установлена с возможностью возвратно-поступательного перемещения и соединена с приводом 9 фиксирующего давления, выполненным, например, в виде пневмоцилиндра.Свариваемые детали 10 устанавливают на нижней плите 2.Предлагаемое устройство работает следующим образом (см. циклограмму).Свариваемые детали 10, имеющие от" клонения параллельности свариваемых поверхности (на фиг1 для нагляднос" ти показано значительное отклонение от параллельности, в практике оно не1более 20-30 ), устанавливают на ниж пою неподвижную плиту 2, опускают верхнюю подвижную плиту 3 до контак" та с поверхностью верхней детали и осуществляют предварительное сжатие цеталей механизмом 5 сварочного давления с усилием 0,3-0,5 сварочногоусилия, достаточным для преодолениятрения в шарнире 4, При этом верхняяплита 3 входит в электрический контакт с поверхностью верхней деталипри любой ее непараллельности, Затемприводом 9 фиксирующего давленияс помощью зажимных губок 8 фиксируютпространственное положение верхнейсвариваемой детали. После этого увеличивают сварочное давление до оптимального и включают сварочный ток. Поскольку при этом верхняя плита 3 находится в электрическом контакте со всей поверхностью верхней свариваемой детали (несмотря на отклонение от параллельности ее нижней плите), а механизм фиксации предотвращает перекос верхней детали при сварочной деформации, нагрев эоны сварки и необходимая для сварки пластическая деформация равномерны по всей площади сварки, что исключает дефекты.П р и м е р. Полосы из конструкционной и быстрорежущей стали устанавливают на нижней токоведущей плите 2 и сжимают верхней плитой 3 с усилием, равным 3 т.с. Затем приводом 9 фиксирующего давления зажимают верхнюю полосу иэ быстрорежущей стали в губках 8, установленных на стойках 7 с возможностью вертикального перемещения, Усилие зажатия равняется 2,0 т, с. Таким образом, фиксируют пространственное положение верхней свариваемой полосы при возможности вертикального перемещения (вниз по стойкам) беэ изменения пространственной ориентации.После этого давление на верхнюю токоведующую плиту 3 увеличивают с помощью механизма сварочного давления от 5 до 7,0 т, с и пропускают через свариваемые детали (полосы) импульс тока величиной 120 кА и длительностью 0,3 с. Вследствие фиксации пространственной ориентации верхней полосы осадкаметаллов в зоне сварки равномернаяпо длине полос, чем обеспечиваетсявысокое качество (отсутствие перегрева отдельных эон) и стабильность процесса сварки,110Формула изобретения1. Способ сварки металлов давлнием, при котором свариваемые деталиразмещают между подвижной и неподвижной плитами и пропускают электричес 15 кий ток при положении к деталям давления через подвижную плиту, о т л ич и а ю щ и й с я тем, что, с целвюповышения качества сварки за счетобеспечения равных условий сварки повсей поверхности соприкосновения свариваемых деталей, свариваемые детали предварительно сжимают усилием,составляющим 0,3-0,5 сварочного усилия, производят фиксацию пространст 25 венного положения детали, установленной со стороны подвижной плиты, после чего усилие сжатия доводят до сварочного.2, Устройство для сварки металловЗ 0 давлением, содержащее станину,смонтированную на станине нижнюю плитуи связанную посредством шаровогошарнира с механизмом давления верхнюю плиту соединенные с источником35тока, о т л и ч а ю щ е е с я темФчто, с целью повышения качества сварки за счет обеспечения равных условий сварки по всей поверхности соприкосновения свариваемых деталей, оноснабжено механизмом фиксации пространственного положения одной из свариваемых деталей, выполненным в видестоек с установленными на них с воз"можностью перемещения в направлениидействия механизма давления зажимными губками, при этом по крайнеймере одна иэ стоек установлена с возможностью перемещения и снабжена приводом фиксирующего давления.1393565 Подписное Тирах 921 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 тПроизводственно-полиграфическое предприятие, г. Уагород, ул. Проектная, 4 Редактор А.ВоровичЗакаа 1915/13 Составитель Э,ВетроваТехред М.Ходанич Корректор С.Черни