close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент РФ 2336982

код для вставки
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
(19)
RU
(11)
2 336 982
(13)
C2
(51) МПК
B23K 9/16 (2006.01)
B23K 31/02 (2006.01)
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(12)
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
(21), (22) За вка: 2006140199/02, 14.11.2006
(24) Дата начала отсчета срока действи патента:
14.11.2006
(43) Дата публикации за вки: 20.05.2008
(45) Опубликовано: 27.10.2008 Бюл. № 30
(73) Патентообладатель(и):
Федеральное государственное унитарное
предпри тие "Государственный научный центр
Российской Федерации Научноисследовательский институт атомных реакторов"
(RU)
(57) Реферат:
Изобретение может быть применено дл сварки
изделий с замкнутым внутренним объемом, в том
числе при герметизации изделий активных зон
дерных реакторов, как в обычных, так и в
дистанционных услови х. Сварку ведут в несколько
проходов в защитном газе. После первого прохода
повышают давление газа и выполн ют, по меньшей
мере, один последующий проход. Переплавл ют
металл сварного шва предшествующего прохода в
объеме, соответствующем глубине расположени образовавшегос дефекта, но не более чем на
98%. В качестве защитного газа используют
преимущественно инертные газы, углекислый газ.
Технический результат изобретени заключаетс в
повышении качества и работоспособности сварных
соединений изделий с замкнутым внутренним
объемом путем улучшени их сплошности. 1 з.п. флы.
R U
2 3 3 6 9 8 2
(54) СПОСОБ СВАРКИ ПЛАВЛЕНИЕМ
Страница: 1
RU
C 2
C 2
Адрес дл переписки:
433510, Уль новска обл., г. Димитровград-10,
ФГУП "ГНЦ РФ НИИАР", ген.директору
А.В.Бычкову
2 3 3 6 9 8 2
(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске: КАРАМЯН Р.С. и др. Особенности
технологии сварки алюминиевых сплавов в
аргоне повышенного давлени . - М.: Сварочное
производство, №1, 1970, с.11-15. RU 2018425
С1, 30.08.1994. SU 1693807 А1, 30.07.1994. SU
948587 А1, 07.08.1982. SU 1757816 А1,
30.08.1992.
R U
(72) Автор(ы):
Табакин Евгений Мордухович (RU),
Байкалов Владислав Иванович (RU),
Мирошниченко Геннадий Владимирович (RU),
Костюченко Николай Александрович (RU),
Иванович Юли Витальевна (RU)
RUSSIAN FEDERATION
RU
(19)
(11)
2 336 982
(13)
C2
(51) Int. Cl.
B23K 9/16 (2006.01)
B23K 31/02 (2006.01)
FEDERAL SERVICE
FOR INTELLECTUAL PROPERTY,
PATENTS AND TRADEMARKS
(12)
ABSTRACT OF INVENTION
(21), (22) Application: 2006140199/02, 14.11.2006
(24) Effective date for property rights: 14.11.2006
(43) Application published: 20.05.2008
(45) Date of publication: 27.10.2008 Bull. 30
Welded joint metal of the previous stage is
melted in the volume that corresponds depth of
formed defect location, but not more than by 98%.
As protective gas mostly inertial gases are used,
carbonic gas.
EFFECT: higher quality and serviceability of
welded joints of items with closed internal
volume by means of their continuity improvement.
2 cl
R U
2 3 3 6 9 8 2
(57) Abstract:
FIELD: technological processes.
SUBSTANCE: invention may be used for welding
of items with closed internal volume, also in
sealing of nuclear reactor core items, both under
ordinary and remote conditions. Welding is
performed in several stages in protective gas.
After the first stage gas pressure is increased
and at least one further stage is executed.
Страница: 2
EN
C 2
C 2
(54) METHOD OF FUSIBLE WELDING
2 3 3 6 9 8 2
(73) Proprietor(s):
Federal'noe gosudarstvennoe unitarnoe
predprijatie "Gosudarstvennyj nauchnyj tsentr
Rossijskoj Federatsii Nauchnoissledovatel'skij institut atomnykh reaktorov" (RU)
Mail address:
433510, Ul'janovskaja obl., g. Dimitrovgrad10, FGUP "GNTs RF NIIAR", gen.direktoru
A.V.Bychkovu
R U
(72) Inventor(s):
Tabakin Evgenij Mordukhovich (RU),
Bajkalov Vladislav Ivanovich (RU),
Miroshnichenko Gennadij Vladimirovich (RU),
Kostjuchenko Nikolaj Aleksandrovich (RU),
Ivanovich Julija Vital'evna (RU)
RU 2 336 982 C2
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Изобретение относитс к области машиностроени и может быть применено дл сварки
изделий с замкнутым внутренним объемом, в том числе при герметизации изделий
активных зон дерных реакторов, как в обычных, так и в дистанционных услови х.
Известен способ сварки плавлением [Решетников Ф.Г., Головнин И.С., Казенов Ю.И.
Разработка, производство и эксплуатаци тепловыдел ющих элементов энергетических
реакторов. Кн.2. М.: Энергоатомиздат, 1995, с.212], при котором сварку плавлением
ведут в несколько проходов и регулируют в процессе формировани шва плотность
энергии в п тне нагрева источника тепла. При первом проходе, выполн емом с меньшей
плотностью энергии, происходит оплавление кромок на небольшую глубину и удаление с
них продуктов, переход щих в газообразное состо ние. Последующим проходом с большей
плотностью энергии обеспечиваетс максимальное проплавление материала. Данный
технологический прием позвол ет уменьшить веро тность выплеска свариваемого
материала и улучшить внешний вид сварного шва. Этот способ позвол ет также уменьшить
образование пор в свариваемых металлах за счет газов, влаги, продуктов возгонки,
наход щихс на свариваемых кромках. Однако, при сварке металлов, склонных к
порообразованию (например, сталей, изготовленных методом порошковой металлургии) за
счет внутренних источников образовани дефектов, данный способ не обеспечивает
решение задачи уменьшени порообразовани , что значительно снижает качество и
работоспособность сварных соединений.
Известен способ сварки плавлением [Карам н Р.С., Воропай Н.М., Рабкин Д.М.
Особенности технологии сварки алюминиевых сплавов в аргоне повышенного давлени .
М.: «Сварочное производство», 1970, №1, с.11-15], прин тый за прототип, при котором
сварку алюминиевых сплавов выполн ют в камере при повышенном давлении защитного
газа. С повышением концентрации растворенного в алюминии водорода, давление
инертного газа в камере увеличивают. Таким способом создают необходимые услови дл обеспечени требуемой сплошности сварного шва. Однако, при применении данного
способа дл герметизации изделий с замкнутым внутренним объемом неизбежно
возникновение в них избыточного давлени газа, что может привести к снижению
работоспособности сварных соединений изделий.
Технический результат изобретени заключаетс в повышении качества и
работоспособности сварных соединений изделий с замкнутым внутренним объемом путем
улучшени их сплошности.
Сущность предлагаемого способа сварки плавлением изделий с замкнутым внутренним
объемом заключаетс в том, что сварку ведут в несколько проходов в защитном газе, при
этом после первого прохода повышают давление газа и выполн ют, по меньшей мере,
один последующий проход, причем переплавл ют металл сварного шва предшествующего
прохода в объеме, соответствующем глубине расположени образовавшегос дефекта, но
не более чем на 98%. В качестве защитного газа используют преимущественно инертные
газы, углекислый газ.
Первый проход сварки выполн ют в среде защитного газа при атмосферном давлении
на требуемую дл данного вида изделий и сварного соединени глубину.
Избыточное давление газа над сварочной ванной, примен емое при последующих
проходах, позвол ет создать услови , при которых происходит уменьшение размеров пор,
образовавшихс в сварном соединении при первом проходе, а зарождение новых не
происходит. Величина давлени определ етс экспериментальным методом и зависит от
склонности материала к порообразованию.
Если при последующих проходах выбрано атмосферное давление защитного газа, то
при сварке изделий это может привести к увеличению размеров пор, образовавшихс в
сварном соединении при первом проходе, и зарождению новых дефектов, что приведет к
снижению его качества и работоспособности.
Переплавл металл сварного шва, сформированного при первом проходе, на глубину
не более 98%, исключаетс возможность возникновени избыточного давлени внутри
издели . Также исключаетс возможность участи не переплавленного ранее объема
Страница: 3
DE
RU 2 336 982 C2
5
10
15
20
25
30
35
металла, имеющего повышенную склонность к порообразованию, в формировании
сварного соединени при повторном проходе.
При превышении 98% глубины проплавлени сварного шва, сформированного при
первом проходе, возникает веро тность проникновени защитного газа внутрь издели за
счет прохождени газа через расплавленный металл, в результате чего может возникнуть
его избыточное давление внутри издели , что недопустимо.
Такое сочетание новых признаков за вл емого решени с известными позвол ет
повысить качество и работоспособность сварных соединений изделий с замкнутым
объемом путем улучшени их сплошности.
Предлагаемый способ сварки плавлением может быть применен в процессе
герметизации ампул из сплавов, изготовленных методом порошковой металлургии
(например, алюминиевый сплав САП-1), и состо щих из оболочки диаметром 6,9 мм
толщиной 0,4 мм с торцевой конструкцией концевых элементов. Загерметизированную
сваркой плавлением при первом проходе ампулу (сварка аргонодугова неплав щимс электродом, режим: ток сварки - 270-280 А, врем сварки - 0,7 с, длина дуги - 3 мм,
расход аргона 6 л/мин), имеющую в сварном соединении поры браковочного размера,
помещают в камеру установки сварки в услови х повышенного давлени защитного газа и
закрепл ют в зажимном устройстве. Затем в замкнутом объеме камеры создают
избыточное давление защитного газа (например, гели , аргона или их смеси). Дл данного издели экспериментальным путем определена оптимальна величина
избыточного давлени - 0,5 МПа. Далее устанавливают режим сварки, обеспечивающий
переплавление расплавленного при первом проходе металла в объеме, соответствующем
глубине расположени образовавшегос дефекта, но не более чем на 98%. Затем
выполн ют сварку (режим: ток сварки - 140 А, врем сварки - 0,9 с, длина дуги - 3 мм,
давление гели - 0,5 МПа). При таких услови х сварки уменьшаютс размеры ранее
образовавшихс пор и не происходит образование новых дефектов, что повышает
объемную сплошность сварного шва и улучшает качество и работоспособность сварных
соединений изделий из сплавов, изготовленных методом порошковой металлургии. При
этом сохран етс требуема форма сварного соединени и не происходит проникновени избыточного давлени внутрь замкнутого объема изделий. При необходимости выполн ют
следующий проход сварки.
Качество сварных соединений, полученных с применением данного способа, оценивали
рентгенографическим контролем и металлографическими исследовани ми послойно при
увеличении до Ч100, на 50 образцах. Результаты контрол показали, что дефекты в виде
пор недопустимого размера, имевшиес после первого прохода во всех сварных
соединени х изделий, после второго прохода, по предлагаемому способу, отсутствовали.
Предлагаемый способ обеспечивает технический эффект и может быть осуществлен с
помощью известных в технике средств. Следовательно, он обладает промышленной
применимостью.
40
45
Формула изобретени 1. Способ сварки плавлением изделий с замкнутым внутренним объемом,
характеризующийс тем, что сварку ведут в несколько проходов в защитном газе, при
этом после первого прохода повышают давление газа и выполн ют, по меньшей мере,
один последующий проход, причем переплавл ют металл сварного шва предшествующего
прохода в объеме, соответствующем глубине расположени образовавшегос дефекта, но
не более чем на 98%.
2. Способ по п.1, характеризующийс тем, что в качестве защитного газа используют,
преимущественно, инертный газ, углекислый газ.
50
Страница: 4
CL
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
1
Размер файла
67 Кб
Теги
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа