Патент на изобретение №2361707

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2361707 (13) C1
(51) МПК

B23K11/06 (2006.01)

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 30.08.2010 – действует

(21), (22) Заявка: 2008106331/02, 18.02.2008

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

18.02.2008

(46) Опубликовано: 20.07.2009

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
ДУБРОВСКИЙ В.А. Создание технологий и оборудования электроконтактной наварки проволокой оплавлением: Автореферат диссертации доктора технических наук. – Калуга, 2006, с.18, рис.14. SU 1445857 А1, 23.12.1988. SU 1044447 А, 30.09.1983. RU 2091198 С1, 27.09.1997. UA 68717 А, 15.08.2004.

Адрес для переписки:

450001, г.Уфа, ул. 50 лет Октября, 34, Башкирский государственный аграрный университет, НИЧ

(72) Автор(ы):

Сайфуллин Ринат Назирович (RU)

(73) Патентообладатель(и):

Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования “Башкирский государственный аграрный университет” (RU)

(54) СПОСОБ ЭЛЕКТРОКОНТАКТНОЙ ПРИВАРКИ

(57) Реферат:

Изобретение может быть использовано как при восстановлении изношенных деталей, так и при изготовлении новых изделий с покрытиями. Металлическую проволоку или ленту приваривают импульсами сварочного тока роликовыми электродами. С двух сторон от каждого роликового электрода через изоляторы устанавливают охватывающие его дополнительные роликовые электроды, между которыми, одновременно с импульсами сварочного тока, пропускают импульсы тока для подогрева привариваемой проволоки или ленты и поверхности детали в зоне их контакта. Роликовые электроды для приварки проволоки или ленты подключают к одному сварочному трансформатору, а дополнительные охватывающие роликовые электроды – к другому сварочному трансформатору. Дополнительный подогрев роликами зоны контакта между металлической лентой и деталью позволяет увеличить прочность сцепления металлической ленты с деталью. 2 ил.

Изобретение относится к технологии машиностроения, в частности к способам нанесения покрытий из металлических порошков, и может быть использовано как при восстановлении изношенных деталей, так и при изготовлении новых изделий с покрытиями.

Известен способ электроконтактной приварки металлической ленты, при котором металлическую ленту закрепляют на детали и приваривают к ней, пропуская между наплавляющим роликом и деталью через металлическую ленту импульсы сварочного тока [1].

Недостатком известного способа является низкая прочность соединения наращиваемого слоя с основным металлом вследствие небольшой пластической деформации металлической ленты в зоне контакта ее с изделием, что является необходимым условием соединения металлов в твердой фазе. Поэтому в большинстве случаев приварку металлической ленты известным способом производят на режимах, обеспечивающих образование литого ядра. Последнее смещается из зоны контакта металлической ленты с изделием вглубь основного металла из-за интенсивного теплоотвода от тонкой металлической ленты в массивный медный наплавляющий ролик. Указанный недостаток известного способа особенно заметен при наплавке изделий из легированных и жаропрочных сталей.

Прототипом изобретения является способ электроконтактной приварки, включающий предварительный нагрев привариваемой проволоки, включенной в сварочный контур установки для электроконтактной приварки, проходящим электрическим током [2].

Недостатком известного способа является то, что максимальный нагрев проволоки будет происходить на середине расстояния между зоной сварки и скользящим контактом, то есть снижается эффект нагрева проволоки, которая должна быть максимальна нагрета в зоне сварки.

Изобретение позволяет получить новый технический эффект – повышение прочности сварного соединения.

Этот технический эффект достигается тем, что роликовый электрод электроконтактной установки обхвачен с двух сторон через изоляторы двумя другими роликовыми электродами, между которыми пропускаются импульсы сварочного тока одновременно с импульсами сварочного тока, приваривающими металлическую ленту к детали.

На фиг.1 показана схема реализации способа.

На фиг.2 показан вид А фиг.1.

Схема способа включает в себя деталь 1, на которую приваривают через роликовые электроды 2, подключенные к сварочному трансформатору 3, металлическую ленту 4. Роликовые электроды 2 обхвачены через изоляторы 5 роликовыми электродами 6, подключенными к сварочному трансформатору 7.

Способ может быть реализован следующим образом.

Металлическую ленту 4 размещают на поверхности детали 1 и прижимают роликовыми электродами 2 и 6. Роликовые электроды 2 подключены к сварочному трансформатору 3, а роликовые электроды 6 подключены к сварочному трансформатору 7. Использование раздельного подключения и разных источников тока позволяет независимо регулировать нагрев между роликовыми электродами 6 и 2. Для обеспечения высокой прочности сцепления металлической ленты 4 с деталью 1 одновременно с импульсами сварочного тока от сварочного трансформатора 3 пропускают импульсы сварочного тока от сварочного трансформатора 7, которые подогревают металлическую ленту 4 и поверхностный слой детали 1 между роликовыми электродами 6, а сварочные импульсы от сварочного трансформатора 3 приваривают металлическую ленту 4 к детали 1.

Подогрев зоны между роликовыми электродами 6 обеспечивает повышенную пластическую деформацию в зоне контакта металлической ленты 4 и детали 1, что является необходимым условием соединения металлов в твердой фазе. Кроме электроконтактной приварки металлической ленты данным способом также можно приваривать металлические проволоки и порошки.

Пример.

На цилиндрическую поверхность стальной детали диаметром 50 мм проводилась электроконтактная приварка стальной ленты марки 50, толщиной 0,8 мм. Электроконтактная приварка проводилась на следующих режимах: сварочный ток между роликовыми электродами 2-67 кА, сварочный ток между роликовыми электродами 6-23 кА, усилие прижима роликовых электродов – 30 МПа, скорость приварки – 0,01 м/с, ширина роликовых электродов – 5 мм. После приварки получали слой толщиной – 0,60,7 мм с прочностью сцепления с основой до 300 МПа.

Источники информации

1. Воловик Е.Л. Справочник по восстановлению деталей. – М.: Колос, 1981, с.89-91 (прототип).

2. Дубровский В.А. Создание технологий и оборудования электроконтактной наварки проволокой оплавлением. Автореферат дисс. доктора техн. наук. – Калуга, 2006 г., стр.18, рис.14 (прототип).

Формула изобретения

Способ получения покрытия на поверхности детали электроконтактной приваркой, включающий подогрев в установке для электроконтактной приварки металлической проволоки или ленты и ее приварку импульсами сварочного тока роликовыми электродами, отличающийся тем, что с двух сторон от каждого роликового электрода для приварки проволоки или ленты через изоляторы устанавливают охватывающие его дополнительные роликовые электроды, между которыми, одновременно с импульсами сварочного тока, пропускают импульсы тока для подогрева привариваемой проволоки или ленты и поверхности детали в зоне их контакта, при этом роликовые электроды для приварки проволоки или ленты подключают к одному сварочному трансформатору, а дополнительные охватывающие роликовые электроды – к другому сварочному трансформатору.

РИСУНКИ

Categories: BD_2361000-2361999