Способ многопроходной сварки

(61) Дополнительное к авт. свид-ву У 202383 (22) Заявлено 18,01,78 (21) 2570345/25-27 с присоединением заявки нй(72) Автор изобретения В. И, Панов Уральский дважды ордена Ленина, ордена Октябрьской Революции, орденаКрасного Знамени, ордена Отечественной войны 1 степени, ордена ТрудовогоКрасного Знамени, ордена "Красное Знамя Труда" и Высшего орденазаслуги со Звездой завод тяжелого машиностроения им,Серго Орджоникидзе(54) СПОСОБ МНОГОПРОХОДНОЙ СВАРКИ 1Изобретение относится к производству сварных металлоконструкций из сталей и цветных сплавов а точнее к производству сварных соединенйй иэ металла большой толщины, в частности к спосо. бу многопроходной сварки, н является усовершенЮ ствованием известного способа. В основном изобретении по авт. св, У 202383,описан способ многопроходной сварки металлабольших толшин, 60 мм и больше, выполня.емый в любом пространственном положении нарежимах для нижнего положении шва 11, Заполнение разделки производят слоями на всютолщину разделки стыка, причем каждый слойнаплавляют валиками на подъем поперек раз.дедки стыка зигзагообразно снизу вверх и каждый следующий валик слоя накладывают накрай нижележащего горячего валика,Недостатком этого способа является необходимость применения предварительного и сопутствующего подогрева для обеспечения качествасварки, так как тепла дути, вводимого в свариваемое изделие, недостаточно из.за значитель.ного теплоотвода, который создают подогреваюшими устройствами, что снижает производительность труда и происходит значительный расход горячего газа (или электроэнергии), При сварке массивных деталей с общим предвари. тельным подогревом до высокой температуры создаются дискомфортные условия для труда сварщика, поэтому часто приходится делать перерывы для отдыха, что также снижает произ. водительность, Кроме того, для увеличения времени между остановкой сварки для включения подогревающих устройств, сварку необходимо выполнять непрерывно, Это вызывает чрезмерный нагрев зоны термического влияния и ухудшение ее механических свойств. К числу недостатков следует отнести и необходимость нагре. ва всей разделки по длине до полного ее заполнения, Это также снижает производительность труда и вызывает значительный расход энергоресурсов,Если, например, необходимо заварить разделку после удаления какого-либо дефекта с по. мощью газовой резки в глубокозакаливающейся стали, то необходимо провести термообработку для устранения высокой твердости в месте791477 3реза. Необходим высокий предварительный исопутствующий подогрев (320-350 С), поэтомупри охлаждении разделки ниже допустимой температуры необходимо прерывать процесс сваркии включать подогревающие устройства. Послеокончания сварки, не допуская охлаждения детали ниже 240 - 260 С, произвести термообработку. Выполнение такой технологии связано сорганизационными и техническими трудностями,особенно в условиях монтажа. 10Целью дополнительного изобретения являетсяповышение качества сварки путем создания со.путствующего подогрева за счет тепла свароч.ной дуги и повышение производительности сварки.15Для этого свариваемый стык разбивают на отдельные участки и сварку каждого участка выпол.няют одновременно двумя сварочными электродами в направлении от краев участка к его середине,при этом длину каждого участка выбирают равной(3.10) 6, где б - толщина свариваемого материала.На фнг, 1 представлена схема заполненияучастка разделки по данному способу; на фиг. 2 -тот же участок с указанием направления действующнх при сварке встречных тепловых пото.ков; на фиг. 3 - диаграмма изменения темпе.ратуры металла корня шва перед сваркой и помере заполнения разделки; на фиг. 4 - тепловое поле в шве при сварке по основному иэобретению; на фнг. 5 - тепловое поле в шве присварке по данному дополнительному изобрете.нию,П р и м е р, Необходимо заварить разделку,образовавшуюся поеле удаления дефекта в элект.з 5рошлаковом шве. Толщина стенки заготовки420 мм, размеры разделки 80 х 200 х 450 мм,вес заготовки, 72 т. Сталь 20 ХМЗА, относящаяся к классу глубокозакаливающнхся, Раздел.ка выполнена газовой резкой, твердость в месте реза Н= 500 кгс/мм.Сварку производят следующим образом.Длину разделки разбивают на отдельныеучастки в зависимости от толщины свариваемого соединения, в данном, случае по 200.225 мм. 4Два сварщика одновременно без предварительного подогрева начинают заполнение участковв направлении от краев к середине путем свар.ки слоев (первый сварщик - слои поз.1,2,3и т.д второй сварщик - слои поз.1, 2, 3и тд. (см. фнг, 1). 4В процессе сварки тепло дуги частично рас.пространяется вдоль неэаваренной части (см.фнг. 2), где температура основного металлаперед сваркой в данном примере может достигать 330.360 С эа счет суммирования тепловыхпотоков (см. фиг, 3).В результате этого только эа счет созданиясопутствующего подогрева от сварочной дугиповышается качество сварки; а так же получается экономия природного газа и повышаетсяпроизводительность труда не менее, чем в2,2.2,4 раза,Предложенный способ сварки металла большой толщины позволяет значительно снизитьрасход горючэх газов.Ориентировочные расчеты показывают, чтоуменьшение расхода природного газа составит35 м на одну тонну сварных конструкций изсреднелегнрованных сталей.Зкономия от применения данного способамногопроходной сварки при изготовлении только одного шагающего экскаватора составит46642 руб,Технология данного способа многопроходной сварки значительно упрощается и по сравнению с известным способом позволяет повысить производительность труда не менее, чем в 2,2 раза с одновременным снижением расхода энергоресурсов. Формула изобретения Способ многопроходной сварки по авт. св. Иф 202383, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения качества сварки путем создания сопутствующего подогрева эа счет тепла сварочной дуги и повышения производительности сварки, сварнваемый стык разбивают на отдельные участки и сварку каждого участка вы. полияют одновременно двумя сварочными элект. родами в направлении от краев участка к его середине, при этом длину каждого участка выбирают равной (3 - 10)б, где Ь - толщина свариваемого материала. Источники информации,принятье во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР У 202383,кл, В 23 К 9/ОО от 22.03.65.Подписноемитета СССРткрытийая наб д 4/5 Тираж 1160 ПИ Государственного к делам изобретений и о 5, Москва, Ж-Э 5, Раушс иал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная