Методы повышения свариваемости

В. Методы повышения свариваемости [c.490]

Фасонные отливки, отливаемые методами точного литья, отливки небольших сечений и другие детали в общем машиностроении Ответственные нагруженные детали, работающие при повышенных температурах, — пластины пластинчатых питателей, крестовины, втулки, зубчатые колеса и др. Свариваемость стали ограниченная [c.442]

Наибольшие затруднения при сварке стали с аллотропическими превращениями может вызвать возникновение в зонах термического влияния структур с высокой или повышенной твёрдостью. В зависимости от толщины, состава и исходного состояния стали и режимов принятого метода сварки в зонах влияния иногда наблюдаются структуры мартенсита или других форм распада аустенита. Если известны кривые охлаждения, максимальные температуры металла в отдельных участках зоны влияния и С-образные кривые свариваемой стали, то при сопоставлении их можно предугадать конечную структуру стали в зонах влияния после сварки. Например, при охлаждении стали I (фиг. 81) в определённой точке зоны термического влияния по кривой 1 аустенит будет [c.355]

Механизация основных операций дуговой электросварки (подача электрода и перемещение дуги вдоль щва) может повысить производительность по сравнению с ручной сваркой примерно в 1,5- 2 раза. Более резкое повышение производительности достигается увеличением мощности дуги. Эту возможность даёт метод скоростной автоматической сварки под слоем флюса, при котором производительность повышается от 5 до 20 раз в зависимости от толщины свариваемого металла. [c.324]

Для устранения или уменьшения усадочных напряжений и деформаций применяются а) наложение поперечных швов раньше продольных б) наложение длинных швов обратноступенчатым способом в) одновременное выполнение швов, симметричных поперечному сечению г) выполнение многослойных швов при сварке больших толщин методом горки или секциями (фиг. 31) д) скользящая сборка (без закрепления прихватами) толстостенных сосудов, допускающих свободные сдвиги деталей при сварке е) жесткие рамки, распорки и иные закрепления, препятствующие короблению и изгибу свариваемых деталей ж) ведение сварки на повышенных силах тока толстыми электродами для ускорения процесса з) предварительные деформации в сторону, обратную ожидаемым усадочным деформа- [c.248]

Распространенные типы разделок свариваемых кромок труб и области их применения показаны в табл. 11. Наименее совершенными являются сварные стыки без подкладных колец, выполненные обычным методом ручной дуговой сварки. Выполнение корневого слоя при такой разделке кромок не гарантирует надежный провар и требует высокой квалификации сварщика. Поэтому указанные стыки применяются в тонкостенных трубопроводах, работающих при относительно невысоких давлении и температуре. Широко распространенным в настоящее время типом сварных стыков ответственных трубопроводов являются стыки на остающихся цилиндрических подкладных кольцах. Применявшиеся ранее конические подкладные кольца в настоящее время не используются в связи с тем, что их наличие обусловливало повышенное трещинообразование в корне шва при сварке. В зависимости от класса свариваемой стали и положения шва в пространстве угол скоса кромки трубы меняется в пределах 10н-35°. [c.162]

Указанный метод является универсальным и позволяет получать качественные швы для большинства используемых в настоящее время перлитных и хромистых теплоустойчивых сталей, а также для наиболее распространенных аустенитных жаропрочных сталей с отношением r/Ni > 1. Для аустенитных сталей повышенной жаропрочности использование этого метода встречает трудности в связи со склонностью чисто аустенитного металла корневого шва, образовавшегося за счет расплавления свариваемых кромок, к трещинообразованию при сварке. В данном случае может быть рекомендовано введение в разделку присадочного кольца (фиг. 111, б) из аустенитной проволоки с высоким содержанием хрома для обеспечения получения в корневом шве аустенитно-ферритной структуры и устранения при этом опасности образования трещин при сварке. Сварка корневого шва может производиться как вручную, так и с помощью специального автомата, устанавливаемого на трубе. [c.165]

При изготовлении указанных узлов из малоуглеродистой спокойной стали, соблюдении правил проектирования и изготовления, исключающих появление в изделии недопустимых конструктивных и технологических концентраторов напряжений, термическая обработка может, как правило, не производиться. Многочисленные примеры успешной работы ответственных сварных узлов без термической обработки, в том числе и изделий большой толщины, подтверждают справедливость этого положения. Анализ причин аварий сварных конструкций показывает, что в подавляющем большинстве случаев они обусловлены нарушением правил проектирования, приводящим к появлению весьма острых концентраторов в сварном соединении или наличию грубых дефектов изготовления. Поэтому, имеющиеся ограничения по предельной толщине свариваемых элементов ответственных сварных конструкций, согласно которым разрешается не производить их отпуск (например, толщины 36 мм для узлов, работающих под давлением), следует рассматривать, прежде всего исходя из трудности обеспечения при изготовлении сложных конструкций полного отсутствия дефектов и особенно трещин. Следует полагать, что в дальнейшем, с повышением эффективности методов контроля и совершенствованием правил проектирования и методов изготовления, эти предельные толщины будут повышены. [c.85]

Оценка степени пригодности свариваемых изделий для механизированной и автоматической сварки и автоматизации сварочных и сопутствующих операций должна предшествовать работам по механизации и автоматизации процесса. При этом должны быть намечены экономически обоснованные мероприятия по повышению технологичности изделия, которые в сочетании с выбранными технологией и техникой сварки, с одной стороны, и методами и техническими средствами механизации и автоматизации — с другой, дают наибольший экономический эффект с учетом характера и объема производства, ожидаемого периода выпуска изделия данного типа и возможных путей его совершенствования в перспективе. [c.46]

Исследования технологии сварки рассматриваемым методом касаются в первую очередь оптимизации ее параметров, установления их взаимосвязи и зависимости от свойств свариваемых ПМ. В качестве критерия оптимизации наряду с кратковременной прочностью при растяжении [121] или изгибе сварных образцов используют прочность на удар при изгибе [123], результаты оценки деформационных свойств сварных соединений при испытании сгибанием, длительную прочность образцов, в том числе при повышенной температуре, длительную прочность сварных труб [121, 123], трещиностойкость образцов или сварных труб при вдавливании штифта в отверстие диаметром меньше диаметра штифта, в том числе [c.361]

При экструзионной сварке расплавленный присадочный материал подается к свариваемым поверхностям от (сварочного) экструдера. Присадочный материал, подаваемый в экструдер, перед плавлением имеет вид гранул или порошка. Этим методом соединяют ПМ, обладающие относительно низкой температурой размягчения и способные выдерживать значительный перегрев без заметной деструкции. Для ускорения процесса и повышения качества соединения сварку преимущественно проводят с предварительным подогревом соединяемого материала. При контактно-экструзионной сварке наконечник экструдера (желательно с рифлениями в направлении шва и подсоединенный непосредственно к мундштуку экструдера) касается кромок соединяемых деталей. Такой подогрев имеет преимущества перед газовым подогревом. Профилированный наконечник формирует волнистую поверхность на свариваемых кромках, что исключает выдавливание присадочного материала на поверхность деталей, способствует увеличению площади контакта нагретого наконечника с соединяемой поверхностью, а следовательно, и количества передаваемой им теплоты, кроме того, обеспечивает течение низковязкого присадочного материала параллельно направлению сварки. [c.414]

Детали соединяют контактной сваркой с присадочным материалом с помощью присадочного прутка, обладающего высокой пластичностью при повышенной температуре. Обычно присадочный пруток изготавливают из того же термопласта, что и свариваемые изделия. Для придания высокой пластичности прутковый материал смешивают с пластификатором, а затем методом экструзии выдавливают в пруток требуемого диаметра. Затем пруток разогревают струей горячего воздуха и плотно укладывают в паз, созданный разделкой соединяемых деталей (рис. I. 46), Прочность сварного соединения, получаемого с помощью присадочного прутка, составляет 70—80% от прочности основного материала. [c.124]

Автор работы [29] указывает, что стабильность качества соединения при ультразвуковой сварке можно повысить путем обеспечения одинакового исходного состояния поверхностей у всех свариваемых деталей. В работе показано, как за счет тщательной обработки поверхности 100 образцов из меди М1 (обезжиривание поверхностей образцов до и после их травления, механическая зачистка с промывкой растворителями поверхности рабочего инструмента, установка образцов без касания свариваемой поверхности пальцами) удалось уменьшить разброс в значении срезающих усилий на точку до 6%. Более того, Б. В. Савченко [42] сделал вывод, что реальной возможностью повышения стабильности соединений, полученных ультразвуком, является предварительная обработка деталей перед сваркой. Но сварка металлов ультразвуком без предварительной подготовки поверхности, как это известно, является одним из основных преимуществ этого метода. Отсюда следует, что в решении проблемы стабилизации процесса УЗС необходимо искать другие приемы приемы стабилизации управления основным энергетическим параметром режима [c.61]

Установлено (32, 34], что прочность на разрыв сварного соединения бериллия, выполненного диффузионным методом, в значительной степени зависит от шероховатости свариваемых иоверхностей, температуры сварки и прочности основного металла. Прп сварке отполированных поверхностей прочность соединения увеличивается с повышением температуры сварки до 900—975° С. [c.324]

При изготовлении толстостенной полой детали сложной формы с отводами возможны различные варианты разбивки на отдельные свариваемые элементы. Рассмотрим, например, корпус задвижки. Литые корпуса не обладают достаточной прочностью и надежностью при эксплуатации в условиях повышенных давлений и температур рабочей среды, в связи с чем их рекомендуется делать штампосварными. По технологии, разработанной специалистами ЦНИИТ-маша [24], корпус задвижки выполняют сваркой двух полусферических элементов, штампуемых вместе с двусторонними патрубками, и горловины (рис. 9,а). Оба сварных шва — кольцевые, свариваемые стенки имеют одинаковую толщину, что позволяет применять автоматическую сварку контроль шва производят физическими методами. По методу, разработанному специалистами ГДР, корпус задвижки (рис. 9,6) сва- [c.34]

Наиболее распространенными в СССР методами электросварки труб малых и средних диаметров являются сварка сопротивлением (токами промышленной и повышенной частоты 50—350 гц), индукционная сварка с плоским или цилиндрическим индуктором при частоте 1—10 кг1 , сварка токами высокой частоты 70—450 кгц (радиочастотная сварка) с контактным или индукционным способом подвода тока к свариваемым кромкам. При названных способах электросварки трубная заготовка формуется из рулонной ленты в непрерывных валковых станах. [c.14]

Высокопрочный чугун обладает повышенной склонностью к объемной усадке при сохранении величины линейной усадки, удовлетворительной обрабатываемостью резанием, подверженностью автогенной резке, легкой свариваемостью методами газовой сварки с применением стержней из чугуна, содержащего магний, и с получением шва. равнопрочного основному металлу. [c.212]

В ИЭС им. Е. О. Патона разработан новый метод увеличения глубины проплавления основного металла при аргоно-дуговой сварке неплавящимся электродом. Метод предусматривает нанесение на свариваемые кромки тонкого слоя специального активирующего флюса-пасты (доли грамма на погонный метр). Флюс-пасту приготовляют смешиванием химически чистых компонентов на жидком парафине. Из замеса формируют цилиндрические стержни-карандаши, при помощи которых флюс наносят на свариваемые кромки посредством прочерчивания узкой полоски. Содержащиеся во флюсе фториды и окислы, попадая в дугу, способствуют существенному повышению концентрации сварочного нагрева вследствие уменьшения диаметра столба дуги, увеличения температуры плазмы и плотности тока в прианодной области. [c.557]

С. меди и ее сплавов. Металлургич. медь обладает хорошими сварными качествами, но нек-рые примеси, напр, свинец, висмут, цинк, никель и олово, затрудняют выполнение С. В электролитич. меди отсутствуют присадки, предохраняющие от окисления, вследствие чего ее при С. можно легко пережечь. Кислород жадно поглощается медью при 1°пл. с образованием закиси меди, что может привести к красноломкости. Расплавленной медью механически поглощаются восстановительные газы, как водород, двуокись серы и окись углерода, к-рые остаются включенными в форме пузырей и значительно ослабляют прочность соединения. В связи с этим при газовой С. для избежания вредного влияния кислорода и поглощения газов требуется особенно тщательная установка пламени. Повышение крепости возможно для меди лишь путем соответствующей холодной обработки, а не путем изменения скорости ее охлаждения. Следует учитывать высокий размер усадки меди в 1,4%. Медь можно сваривать также на горновом огне или методом сопротивления. Затруднительно в данном случае избежать поглощения медью кислорода. При кузнечной С. в качестве присадки применяют буру для предохранения свариваемых частей от атмосферного воздуха. Чаще всего применяется газовая С. при помощи ацетиленокислородного пламени. Сварочному шву обычно придают У-образную или Х-образную форму со скосом кромок под углом друг к другу в 60° с зазором между ними ок. 5 мм. Кромки листов толщиной меньше 3 мм не скашиваются. В связи с сильным отводом тепла пламя приходится устанавливать почти вдвое более мощным, чем при С. стали. Часто для подогрева пользуются еще и второй горелкой. Вертикальные швы, как и листы толщиной > 5 мм, предпо- [c.107]

Метод ультразвуковой сварки не требует сложной предварительной подготовки. Для повышения стабильности качества соединения бывает целесообразно лишь обезжирить растворителем поверхности деталей. Процесс передачи энергии в свариваемые заготовки, определяющий кинетику сварки, протекает в непрерывно меняющихся условиях трения соединяемых деталей между собой и с инструментом. [c.509]

Свариваемые детали разрезают механическим путем. В качестве предварительного метода разрезки с последующей механической обработкой кромок может быть использована также газовая и плазменная резка. Газовую резку титана проводят на повышенной по сравнению со сталью скорости при одновременном снижении мощности подогревающего пламени из-за более интенсивного выделения теплоты в зоне реза. Сварные соединения, выполненные непосредственно после газовой сварки, имеют низкую пластичность и склонны к растрескиванию в условиях напряженного состояния. Удаление поверхностного слоя после газовой резки механическим путем на глубину >1 мм позволяет получить высококачественное сварное соединение. [c.129]

Свариваемость автоматных сталей, несколько пониженная, однако малоуглеродистые стали типа А12 свариваются удовлетворительно, особенно методом стыковой электросварки с оплавлением. Повышенное количество сульфидов и включений свинца [c.1269]

Уменьшение площади сечения наплавленного металла при заданной толщине свариваемого металла достигается соответствующей разделкой кромок, например применением двустороннего скоса кромок вместо одностороннего. Уменьшение Р за счет увеличения глубины и площади проплавления достигается сваркой методом опирания (с глубоким проваром, погруженной дугой). Сущность способа заключается в том, что электрод опирают с легким нажимом покрытия о свариваемый металл под углом 15—20° к вертикали, перемещают углом назад по линии наложения валика без поперечных колебаний. Используют электроды с повышенной толщиной покрытия. Силу сварочного тока увеличивают на 20—40% и выбирают поформуле / в=(60+70) а. Увеличенная мощность сварочной дуги, концентрированный ввод тепла, быстрое перемещение электрода под углом и интенсивное вытеснение расплавленного металла сварочной ванны из-под дуги давлением дуги создают условия для глубокого провара при минимальном разбрызгивании. Этот метод используют при сварке в нижнем положении стыковых швов и угловых в лодочку . [c.71]

Создание в последнее время свариваемых коррозионно-устойчивых алюминиевых сплавов привело к резкому расширению их применения в кораблестроении при изготовлении корпусов, надстроек, трубопроводов и др. Требованиям кораблестроения лучше всего удовлетворяют А] — Mg-сплавы. Рекомендуется применять сплавы с содержанием магния до 6%. При более высоком его содержании коррозионная устойчивость сплава понижается. Поэтому в настоящее время находят применение сплавы АМг5 и АМг61. Кроме А1 — Mg-сплавов используются также сплавы АД1 и АМц. Они обладают высокой коррозионной устойчивостью и пластичностью, но имеют низкие прочностные показатели. Из алюминия марки АД1 изделия изготавливают методом холодной штамповки. Сплав АМгЗ с повышенным содержанием кремния пригоден для изготовления конструкций, работающих при температурах до 150°С. Коррозионная устойчивость несвариваемого сплава Д16 в морской воде неудовлетворительна. Требованиям кораблестроения по коррозионной устойчивости в морской воде удовлетворяют и сплавы типа авиаль. [c.126]

Х18Н9 Преимущественно в виде холоднокатаного листа и ленты повышенной прочности для различных деталей и конструкций, свариваемых точечной сваркой Сварные соединения, выполняемые другими методами, склонны к межкристаллитной коррозии [c.25]

Большое внимание должно быть обращено на устранение хрупких разрушений конструкций из материалов ближайшего будущего алюминиевых, особенно повышенных свойств, титановых сплавов, ситалов и др. В настоящее время за рубежом разработаны специальные методы проектирования сварных конструкций из алюминиевых сплавов. Главными задачами являются создание сварных конструкций при наименьших значениях концентраторов напряжений и возможность создания деформа-тивных конструкций. Чтобы избежать образования концентраторов напряжений, рекомендуется применять элементы из прессованных и штампованных профилей, соединения, свариваемые встык, вместо нахлесточ-ных, создавать плавные сопряжения элементов между собой и т. д. при их работе не только при переменных, но и при статических нагрузках. [c.139]

Применяемые в сварочном производстве методы сварки по способу соединения поверхностей заготовок делятся на три класса термический, механический, термомеханический. При термических методах сварки происходит расплавление кромок свариваемых заготовок. Если при этом не получается качественного шва, в зазор вводится присадочный материал. После затвердевания образовавшейся сварочной ванны получается соединение — сварной шов. Согласно ГОСТ 19521-74, к термическим методам сварки относят электродуговую, электрошлаковую, газовую, электронно-лучевую, плазменную, термитную, лазерную и др. При механических методах сварки соединение заготовок происходит путем совместной пластической деформации соединяемых поверхностей за счет приложения внешнего усилия. К этим методам относят сварку трением, взрывом, холодную, ультразвуковую и др. При термомеханических методах сварки одновременно с приложением внешне1 о давления, материал в зоне соединения нагреваютдля снижения сопротивления деформации и в целях повышения его пластичности. К термомеханическим методам сварки относят контактную, диффузионную, газопрессовую, кузнечную и др. [c.324]

ТИТАНОВЫЕ СПЛАВЫ ЛИТЕЙНЫЕ — сплавы, предназначаемые для изготовления деталей методом фасонного литья. Для этих целей наибольшее применение папши однофазные а-сплавы ВТ1-1 и ВТ5и спец. литейный сплав ВТЛ-1 (хим. сост.— см. Титановые сплавы). Преимущество указанных сплавов заключается в-отличной свариваемости, высокой термич. стабильности после длит, выдержек при повышенных (до 500°) темп-рах, а также высокой пластичности в лигом состоянии. Почти все деформируемые титановые сплавы могут применяться в качестве литейных, т. к. обладают хорошими литейными свойствами и сохраняют достаточно высокий уровень пластичности в литом состоянии. [c.335]

Меры металлургического характера заключаются в соответствующем легировании металла шва, при котором обеспечивается заданный химический состав и структура металла шва, например в зависимости от марки свариваемой стали аустенитная однофазная или двухфазная аустенитно-ферритная (см. 3-1). Для аустенитных сталей кроме надлежащего подбора легирующих элементов большую роль играет метод выплавки. В последнее время с целью эффекти ного повышения чистоты металла паропроводных труб из сталей аустенитного класса применяется электрошлаковый переплав, так как металл труб в меньшей степени подвержен при этом локальным разрушениям. [c.136]

Контактный способ сварки (рис. 1.45) основан на том, что макромолекулы, находящиеся в пластичном состоянии, приобретают повышенную подвижность. Поэтому в пограничных слоях двух контактирующих поверхностей происходит взаимная диффузия макромолекул, приводящая к сращиванию изделий с прочностью, равной прочности основного материала. Свариваемые новерхностп тщательно подгоняют и прижимают друг к другу давлением до 2—3 кПсм . Сварной шов прогревают электротоком, токами высокой частоты или ультразвуком. Последние два метода обеспечивают быстрый прогрев материала до требуемой температуры, что способствует производительности процесса. Прогрев токами высокой частоты применим для пластических масс, диэлектрическая проницаемость которых выше трех. [c.124]

При выборе конструкции нагревателей следует учитывать, что места сварки обладают меньшей жаростойкостью, чем основной металл. Для железохромоалюминиевых сплавов сварные швы и околошовная зона обладают, кроме того, повышенной хрупкостью. При необходимости сварку следует вести аргонодуговым методом с нерасходуемым вольфрамовым электродом и присадочной проволокой из той же марки, что и свариваемый материал. Для нагревателей из никельхромовых сплавов, работающих при температуре ниже 1100 °С, допускается ручная электро-дуговая сварка электродами марки ОЗЛ25 или ОЗЛ25Б. Приварку тонкой проволоки к выводам осуществляют контактно-конденсаторной сваркой. Токарную обработку сплавов рекомендуется вести резцами с пластинами из твердых сплавов. [c.19]

В настоящее время насчитывается несколько десятков способов сварки и их разновидностей. Все они могут быть классифицированы либо по методу объединения соединяемых поверхностей, либо по виду применяемой энергии. По первому признаку все сварочные процессы можно разделить на способы сварки плавлениеми способы сварки давлением. При сварке плавлением производится расплавление кромок свариваемых заготовок и присадочного материала для заполнения зазора между ними. Повышенная подвижность атомов материала в жидком состоянии приводит к объединению деталей в результате образования общей сварочной ванны. После затвердевания сварочной ванны и возникновения сварного шва образуется прочное соединение. К способам сварки плавлением относятся дуговая сварка (ручная покрытым электродом, автоматическая под флюсом, газоэлектрическая и дуговой плазмой), электрошлаковая, электроннолучевая, газовая и термитная. [c.298]

Высокая склонность к соединению молибдена с кислородом особенно с повышением температуры приводит к тому, что большинство пор вследствие окисления их поверхности в процессе горячей обработки ковкой не заваривается. Это приводит к нарушению сплошности в деформированном металле и образованию волосовин. Применение вместо ковки прессования выдавливанием исключает образование такого рода дефе,ктов. При данном методе деформации пленки окислов раарушаются и происходит обнажение металлической поверхности зерен. При наличии большого давления и создаваемого контакта между металлическими поверхностями обеспечивается пх свариваемость. [c.293]

Наиболее предпочтительна сварка трением, преимущества которой заключаются в сокращении расхода свариваемых материалов (суммарная величина расхода материала рабочей и хвостовой части инструмента при сварке трением в 2—3 раза, а рабочей части до 5 раз меньше, чем при электростыковой сварке) и электроэнергии, а также в повышении производительности труда в 1,5—2 раза. Однако применение метода сварки трением не всегда возможно. [c.58]

Детали, изготовляемые глубокой вытяжкой. Сварочная проволока для газовой электродуговой сварки хромоникелевых сталей типа Х18Н10Т Преимущественное применение в виде холоднокатаного листа и ленты повышенной прочности для различных деталей и конструкций, свариваемых точечной сваркой. Сварные соединения, выполненные другими методами, склонны к межкристаллитной коррозии [c.276]

По данным Б. И. Медовара, повышенная склонность к ликвации примесей по границам зерен в высоколегированных сталях приводит к тому, что в этих зонах образуются более легкоплавкие прослойки с меньшей прочностью при температурах кристаллизации, когда ранее закристаллизовавшиеся части приобрели достаточную прочность. Под влиянием усадочных напряжений в них возникают надрывы, переходящие в межкристаллитную трещину. В аустенитном металле сварных швов с транскристаллит-ным строением такая трещина может поразить весь шов, проходя по непрерывной межзеренной границе. В связи с рассмотренным для предотвращения появления кристаллизационных трещин в металле аустенитных швов можно использовать особо чистые по сере и фосфору свариваемые стали и присадочные материалы. Хорошо зарекомендовали себя аустенитные стали, рафинированные электрошлаковым переплавом или каким-либо другим методом. Поскольку в процессе сварки нельзя обеспечить снижение содержания фосфора, ибо это достигается окислением, а в стали имеются более легко окисляющиеся элементы, содержание фосфора в свариваемой стали и присадочных материалах ограничивают 0,01 % и избегают использования флюсов и электродных покрытий, способных загрязнять металл шва вредными примесями. [c.273]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...