Способ дуговой сварки торцовых соединений

1757814 А 1 СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКРЕСПУБЛИК их3 К 9/167 ОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЪТИЯМРИ ГКНТ СССР У 292(56) Авторское свидетельство СССРМ 611743, кл. В 23 К 9/16, 1976.(54) СПОСОБ ДУГОВОЙ СВАРКИВЫХ СОЕДИНЕНИЙ(57) Использование: для автоматсварки деталей, преимущественно к 2Сущность изобретения: в способе дуговой сварки торцовых соедйн 3 ййй сваркуведут .Неплавящимся электродом по торцам отнститут бортовки заготовки. Предварительно на боизации"ковых" сторонах "отбортовки образцовнаходят линию оплавления заготовок и опереща-: . ределяют место ее расйоложения отторцовзаготовок. Затем перед электродом на расстоянии 1,5 - 2,0 толщины эатотовки от его оси со стороны боковых стенок отбортовки на найденной линии сплавления устанавли- ТОРЦО- вают встречнодруг другу"два резца, Процесс сварки ведут со снятием стружки ческой резцами на глубину 0,2 - 0,3 толщины загоанистр; товки. 2 ил., 1 табл. Изобретение относится к сварке имо- сов; Для массового производства процесс а жет быть использовано при автоматической не пригоден.сварке деталей, преимущественно канистр,: Целью изобретения является повыше- в различных отраслях машиностроейияание качества сварных соединений иэ алю-ъНаиболее близким к предлагаемому.по миниевых сплавов путем предотвращения технической сущности является способ ду- - . образования прожогов; " у говой стыковой сварки алюминиевых спла- .вов с отбортовкой, при котором сварку ведут - .Это достигается тем, что в способе дугонеплавящимся электродом по торцам заго- " " вой сварки торцовых соедйтнений, при кототовок с образованием сварного соединения,;ром сварку ведут неплавлящимся электродомпо торцам отбортовки заготовок с образова- ЬНедостатком такого способа является ,. нием сварного соединения, предварительто, что кромки деталей в процессе сварки ио иа боковых сторонах отбортовки ) расходятся, процесс наложения точек имеет образцов находят линию сплавления загонизкую производительность и сложный ме- товок и определяют место ее,расположения ханизм для колебаний электрода, Кроме то- от торцов заготовок, затем перед электрого, сварка деталей иэ алюминиевых сплавов дом на расстоянии 1,5 - 2,5 толщины заговызывает образование прожогов ввиду рас- товки от его оси со стороны боковых стенок крытия кромок Сварка возможна только отбортовки на найденной линии сплавления вручную, скорость сварки низкая. Спосопб устанавливают встречно дрпугдругу два реэразработанвосновномдля ручныхпроцес-ца, а процесс сварки ведут со снятиемастружки резцами на глубину 0,2 - 0,3 толщины заготовки,На фиг.1 представлена схема способадуговой сварки торцовых соединений; нафиг.2 - то же, вид сверху.Способ осуществляют следующим образом. Предварительно на боковых сторонах 1, 2 отбортовки образцов алюминиевыхзаготовок 3, 4 находят линию 5 сплавления.Сварку ведут неплавящимся электродом 6 всреде инертных газов с образованием сварного шва 7. Экспериментально установлено, что линия 5 сплавления находится нарасстоянии а от торцов 8 заготовок 3, 4.Подготавливают заготовки 3, 4 под сваркухимической обработкой и перед сборкойторцовые кромки обезжиривают, производят сборку заготовок под сварку. Над торцовым соединением заготовок 3, 4устанавливают неплавящийся электрод 6, азатем перед электродом 6 от его оси нарасстоянии 1= 1,5-2,5 толщины д заготовки 3, 4 со стороны боковых стенок на расстоянии а от торцов заготовок 3., 4 нанайденной линии 5 снлавления устанавливают встречно друг другу два резца9 и 10.Проведенные эксперименты показали,что резцы 9 и 10 должны быть установленына расстоянии 1, равном 1,5 - 2,5 толщинызаготовки от оси электродов, и.на расстоянии а найденной линии сплавления. Этоебеспечивает получение сварного соединения высокого качества.При установке резцов 9 и 10 на расстоянии 1, меньшем чем 1,5 толщины заготовки3, 4 от оси электрода 6, резцы попадают взону сварочной ванны, что приводит к ихнагреву и затуплению. При установке резцов 9, 10 на расстоянии 1, большем чем 2,5толщины заготовки 3, 4 от оси электрода 6,не обеспечивается плотное прижатие заготовок 3, 4 торцового соединенйя в зонесварки, что приводит к ухудшению качествасварного соединения и прожогам. Резцы 9и 10, установленные встречно друг другу набоковых сторонах 1, 2 заготовки 3, 4 полинии 5 сплавления, в процессе сварки снимают стружку на глубину Ь = 0,2 - 0,3 толщины д заготовки 3, 4,Экспериментально установлено, чтоглубина Ь снимаемой стружки резцами 9 и10 должна быть равной 0,2 - 0,3 толщинызаготовки 3, 4, Это обеспечивает плотноеприжатие заготовок 3, 4 торцовых соединений в процессе сварки, гарантирующее высокое качество сварного соединения.Уменьшение. глубины Ь снимаемойстружки резцами 9 и 10, меньшее 0,2 толщины д заготовки 3, 4, не обеспечивает концентрации тепла в зоне сварки торцовых .соединений в процессе сварки, что снижаеткачество сварки, появляются прожоги.5 Увеличение глубины Ь снимаемойстружки резцами 9 и 10, большее 0,3 толщины д заготовки 3, 4, обеспечивает плотноеприжатие торцовых соединений в процессесварки, но затрачиваются излишние нагруз 10 ки при резании, которые могут привести ккороблению кромок.П ри м е р. Производили дуговую сваркуторцовых соединений канистр емкостью 20л из алюминиевого сплава АМгЗ толщиной15 2,0 мм.Штамповку заготовок 3, 4 канистр производили из листа, затем подвергали их химической обработке и перед сборкойторцовые кромки канистр обезжиривали, .20 Предварительно на боковых сторонах 1,2 образцов заготовки 3,4 находили линию 5сплавления соединения. Сварку вели непла-.вящимся электродом 6 в среде инертныхгазов с образованием сварного шва 7 соеди 25 нения на режиме: 1 сварки -90 - 100 А, скорость сварки Ч - 18 м/ч.Экспериментально установлено, что линия 5 сплавления таврового соединения находится на расстоянии а "3,2 мм от торцов30 8 заготовок 3,4.Производили сборку заготовок 3, 4 канистр под сваркуСварку производили на станке ФПсЧПУ, оснащенном сварочной головкой.35 Над торцовым соединением собранных канистр устанавливали неплавящийся электрод 6, а затем перед электродом 6 от его осина расстоянии 1 - 1,0; 1.2; 1,4; 1,5: 1,8; 2,0;2,2; 2,5; 2,6; 2,8; 3,0 толщины д заготовки40 3, 4 со стороны боковых стенок, на расстоянии а -3,2 мм на найденной линии сплавления устанавливают встречно друг другу дварезца 9 и 10.Резцы 9, 10, установленные встречно45 друг другу на боковые стороны 1, 2 заготовок 3, 4 по линии 5 сплавления снимаютстружку на глубину Ь "0,1; 0,15; 0,18; 0,2;0,25; 0,3; 0,31; 0,32 толщины д заготовки 3,4, обеспечивая прижатие заготовок 3, 4 одна50 к другой.Результаты проведенных экспериментов приведены в таблице,Как видно из таблицы, применение вспособе резцов, встречно установленных состороны боковых стенок по линии сплавления на расстоянии от оси электрода, равном 1,5 - 2,5 толщины заготовки, с прижатием кромок, обеспечивающим снятие стружки резцами на глубину 0,2 - 0,3 толщины эагоГлубина снимаемой ст жкиНомера образ- цов й д Не обеспечивает плотное прижатие кромок, ухудшается качество сварного сое инения 1,0 д 1,2 д 1,4 д 0,2 д0,25 д0,3 д 2,0 2,4 2,8 1-56-1011-15 0,4 0,5 . 0,6 1,5 д 1,8 д 2,0 д 2,2 д 25 д 0,2 д0,25 д0,3 д0,2 д0,25 д 3,0 3,64,0 4,4 5,0 16-20 21-25 26-30 31-35 36-40 0,40,50,60,40,5 Обеспечивает высокое качество сварного соединения ввиду плотного прижатия кромок под сварку 41-45 46-50 51-55 26 д 2,8 д 3,0 д 0,3 д 0,2 д 0,3 д 5,2 5,6 6,0 0,6 0,2 0,6 Не обеспечивает плотного прижатия, ухудшаетсякачество 1,5 д 1,8 д 20 д 0,1 д0,15 д0,19 д 3,0 3,6 4,0 56-60 61-65 66-70 0,2 0,3 0,38 Не обеспечивает платного прижатия кромок, ухудшается качество сварныхсое инений 0,2 д0,25 д0,3 д 2,2 д 25 д 2,0 д 4,4 5,0 4,0 0,4 0,5 0.6 71-75 76-80 81-85 Высокое качество сварного соединения Излишние нагрузки 20 д 2,0 д 0,3 д0,32 д 0,62 .0,64 4,0 4,0 86-90 91-95 Не обеспечивается прижатие к амок, и ожоги Прототиптовки, обеспечивает получение сварных заготовок, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с торцовых соединений высокого качества из целью повышения качества сварных соедиалюминиевых сплавов, предотвращая абра- нений из алюминиевых сплавов путем предзование прожогов, . отвращения прожогов, йредварительно наТаким образом, по сравнению с прото боковых сторонах отбортовки образцов натипомпредлагаемыйспособдуговойсварки ходят линию сплавленйя заготовок и опреторцовых соединений позволяет получить деляют место ее расположения отторцов сварные соединения высокого качествазазаготовок, затем передэлектродом на рас- счет обеспечения прижатия кромок, а такжестоянии 1,5 - 2.5 толщины заготовки от его автоматизировать процесс изготовления 10 оси со стороны боковых стенок отбортовки канистр из алюминиевых и других сплавов, на найденной линии сплавления устанавли, вают встречно друг другу два резца, а про. ф о р м у л а и 3 о б р е т е н и я: цесс сварки ведут со снятием стружкиСпособдуговойсваркиторцовыхсоеди- резцами на глубину 0,2 - 0,3 толщины загонений, при котором сварку ведут неплавя товки.щимся электродом по торцам отбортовки1757814 Составитель М. ЖуковТехред М.Моргентал орректор О. Кравцова Павл Реда Заказ 2959 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 оизводственно-издательск бинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101