Неэлектрические способы сварки с использованием ударного или другого давления с применением нагрева или без него, например нанесение покрытий или плакировка: .нагревом, создаваемым трением, сварка трением – B23K 20/12

Изобретение может быть использовано для приваривания орбитальной сваркой трением лопаток к барабану осевого компрессора. Барабан (14) удерживают в люльке (44) с помощью делительного стола (54). Люлька (44) выполнена с возможностью поворота и движения в вертикальном направлении для расположения различных участков своей наружной поверхности параллельно плоскости орбитального движения лопатки (18, 20, 22). Лопатка удерживается в устройстве (62) орбитального движения с помощью зажимного устройства (68). Внутренняя поверхность барабана (14) закреплена опорами (51), которые опираются на сердечник (52), крепящийся к люльке (44). Барабан (14) содержит ряд выступов (38), поперечное сечение которых соответствует форме лопатки. Выступы (38) образуют поверхности сопряжения для лопаток (18, 20, 22). Лопатка (18, 20, 22) содержит пластину, обеспечивающую ее надежный зажим в зажимном устройстве (68). Изобретение обеспечивает возможность изготовления тонкостенного барабана с меньшими по сравнению с традиционной линейной сваркой трением затратами. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение может быть использовано для фрикционной сварки с перемешиванием. Стык свариваемых заготовок 1 и 2 размещают на опорном ролике 5 с профильной канавкой 4. Сварное соединение получают путем перемещения рабочего стержня 6 сварочного инструмента 7 с формированием корня сварного шва. В профильную канавку непрерывно подают присадочный материал 3, соответствующий форме профильной канавки 4 ролика 5. Рабочий стержень 6 сварочного инструмента перемещают в процессе сварки с возможностью погружения его торца в присадочный материал 3. При этом осуществляют совместное обжатие сварочным инструментом 7 кромок свариваемых заготовок 1 и 2 и части присадочного материала 3 в зоне сварки. Способ обеспечивает полное проплавление свариваемых заготовок по толщине, уменьшение занижения сварного шва, повышение прочности сварного соединения, качества сварки и исключение внедрения сварочного инструмента в опорную поверхность ролика. 3 ил.

Изобретение может быть использовано при изготовлении или ремонте теплообменной аппаратуры, в частности, из легированных сталей, склонных к закалке. На свариваемых торцах трубы и трубной решетки устанавливают шайбу, внешняя поверхность которой имеет коническую и цилиндрическую части, а внутренний диаметр равен проходному сечению трубы. Предварительно производят совместную обработку кромок трубы и отверстия трубной решетки с образованием внутренней конической поверхности узла «труба - трубная решетка» с углом скоса, соответствующим углу скоса конической поверхности шайбы, для их совмещения при установке шайбы. Внешний диаметр цилиндрической части шайбы меньше максимального диаметра упомянутой внутренней конической поверхности узла. Приводят во вращение шайбу с усилием прижатия и последующим проковочным усилием после прекращения ее вращения. Способ позволяет получить соединение высокого качества при отсутствии возможности вращения обеих свариваемых деталей в процессе сварки трением. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение может быть использовано при термической обработке сварных соединений, полученных линейной сваркой трением, в частности сварных соединений диска и лопаток, например дисков ротора в моноблоке с лопатками - блисков. Нагрев участка перехода от шва к основному металлу осуществляют аргонодуговой обработкой сварного соединения путем перемещения электрической дуги по поверхности сварного шва после окончания процесса линейной сварки трением и удаления выдавленного грата. Удельный тепловой поток и скорость перемещения электрической дуги устанавливают по результатам численного моделирования температурного поля в изделии по заданному уравнению. Максимальную температуру нагрева сварного соединения устанавливают из условия сохранения мелкозернистой структуры, а минимальную - из условия снятия остаточных сварочных напряжений. Глубину нагрева определяют границей технологического припуска лопатки и диска. Аргонодуговую обработку осуществляют поочередно со стороны корыта и со стороны спинки лопатки. Способ обеспечивает обработку сварных конструкций сложной геометрической формы, а также повышает эффективность обработки. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Группа изобретений может быть использована при соединении концов металлических полос точечной сваркой трением, например, во входной зоне установки для обработки полос, в частности из алюминиевого сплава. В соответствии со способом соединения конец и начало полос позиционируют друг на друге с образованием нахлеста. Сначала фиксируют конец первой полосы (1) посредством зажимного устройства (15) на выходной стороне. Начало второй полосы (2) позиционируют поперек направления движения относительно конца первой полосы, например центрируют, и также фиксируют посредством зажимного устройства (14) на входной стороне. Или наоборот, сначала фиксируют начало второй полосы (2), а затем конец первой полосы (1) позиционируют поперек направления движения относительно начала второй полосы и фиксируют. Производят их сварку трением между собой в зоне нахлеста сварочной головкой (5) в нескольких сварных точках. Устройство содержит, по меньшей мере, один зажим (15) на выходной стороне для фиксации конца первой металлической полосы (1) и один зажим (14) на входной стороне для фиксации начала второй металлической полосы (2). Зажимное устройство (14) на входной стороне и/или зажимное устройство (15) на выходной стороне установлено с возможностью перемещения поперек направления движения полос. Способ и устройство имеют универсальное применение для соединения различных металлических сплавов без образования грата. 2 н. и 16 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение может быть использовано для фрикционной сварки перемешиванием вращающимся инструментом. Корпус инструмента снабжен на одном конце хвостовиком для закрепления в приводе вращения, а на другом конце - опорным буртом и рабочим стержнем. На наружной поверхности корпуса установлен коллектор, включающий устройство для подвода хладагента к корпусу инструмента. Корпус инструмента выполнен с герметичной внутренней полостью в форме усеченного конуса, расширяющегося в сторону опорного бурта и рабочего стержня, предназначенной для заливки в нее легкоиспаряющегося хладагента в количестве, обеспечивающем охлаждение инструмента путем теплопереноса за счет смены агрегатного состояния хладагента от зоны испарения до зоны его конденсации. Коллектор размещен вблизи хвостовика корпуса с возможностью охлаждения зоны конденсации. Хвостовик выполнен с каналом и снабжен вентилем и пробкой для герметизации упомянутой полости корпуса. Система охлаждения инструмента, испытывающего интенсивный нагрев в процессе обработки материалов, является эффективной и компактной. Рабочая зона инструмента свободна от коммуникаций и устройств охлаждения, препятствующих его вращению и перемещению. 2 ил.

Изобретение может быть использовано при изготовлении каркасно-панельных конструкций, а также конструкций типа тел вращения, например баков и обечаек. Предварительно погруженный в свариваемый стык вращающийся сварочный инструмент 1 перемещают по линии стыка соединяемых деталей 2. Осуществляют перемешивание материала, нагретого фрикционной теплотой до пластичного состояния. Процесс сварки осуществляют на опорном элементе 3 из материала, коэффициент теплопроводности которого выбирают равным 0,1-0,5 от теплопроводности свариваемого материала. Между опорным элементом 3 и свариваемым стыком 2 устанавливают подложку 4 из материала более твердого, чем свариваемый материал. На поверхности подложки 4, обращенной к корневой зоне 5 свариваемого стыка 2, размещают барьерный слой 6, препятствующий металлургическому взаимодействию свариваемого материала и подложки в зоне их контакта. Изобретение обеспечивает получение однородного по составу бездефектного сварного шва, свободного от корневого непровара. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Машина может быть использована при изготовлении сваркой трением сложных металлических изделий из разнородных материалов. Привод вращения и торможения шпинделя машины выполнен в виде установленного соосно на шпинделе гидравлического двигателя. Гидростанция оснащена насосом переменной производительности с регулятором управления скоростью вращения и торможения шпинделя и золотниками, соединенными гидролиниями с гидроприводами шпинделя, каретки, зажимных устройств и устройства для удаления грата. Задняя бабка смонтирована на каретке на двух линейных силовых направляющих качения с возможностью перемещения вдоль оси вращения шпинделя. Устройство для удаления грата установлено на корпусе зажимного устройства задней бабки. Пульт управления соединен электрическими линиями с золотниками гидростанции. Установка и отсчет пространственного положения рабочего инструмента относительно свариваемых деталей производится по магнитной линейке расположенной на станине. Машина обеспечивает повышение надежности и снижение износа движущихся частей при экстремальных нагрузках в процессе сварки за счет применения гидроприводов для вращения шпинделя и в зажимных устройствах, а также быструю переналадку при переходе с одного изделия на другое. 1 ил.

Изобретение может быть использовано при сварке деталей, в частности, из титановых или медных сплавов, сталей. Инструмент в виде вращающегося с высокой скоростью рабочего сердечника из высокопрочного материала погружают в свариваемые детали и перемещают его по всей длине соединения. Осуществляют дополнительный разогрев зоны сварки путем ее облучения сфокусированным лазерным и полихроматическим лучами, сведенными в единый луч с помощью конического экрана с защитным кварцевым стеклом. Подачу полихроматического луча в конический экран осуществляют под углом. После завершения сварки осуществляют вывод сердечника из соединения и охлаждение детали. Способ обеспечивает повышение коэффициента поглощения энергии лазерного луча и увеличение прогрева свариваемых кромок. 2 ил.

Заявленные изобретения относятся к вариантам цельной конструкции и к способам их изготовления. Цельная конструкция включает многослойный металловолокнистый лист, содержащий неметаллические и металлические слои, крайний внутренний металлический слой и добавочный слой, присоединенный к крайнему внутреннему металлическому слою путем сварки трением с перемешиванием. Подкрепляющий элемент выполнен за одно целое с крайним внутренним металлическим слоем. Способ изготовления по одному варианту включает подготовку многослойного металловолокнистого листа, содержащего неметаллические и металлические слои и крайний внутренний металлический слой, а также присоединение к крайнему внутреннему металлическому слою путем сварки трением с перемешиванием добавочного слоя с получением сварного полуфабриката. Способ изготовления по другому варианту включает механическую обработку сварного полуфабриката для формирования внешней поверхности крайнего внутреннего металлического слоя многослойного металловолокнистого листа, укладку на внешнюю поверхность крайнего внутреннего металлического слоя неметаллических и металлических слоев с получением многослойного металловолокнистого листа, механическую обработку сварного полуфабриката для формирования внутренней поверхности крайнего внутреннего металлического слоя и механическую обработку подкрепляющего элемента. Достигается упрощение изготовления цельной конструкции. 5 н. и 8 з.п. ф-лы, 22 ил.

Способ включает соединение двух деталей. Каждая из деталей выполнена, по меньшей мере, с одним основанием. Детали располагают таким образом, чтобы основания были обращены друг к другу и детали перекрывались в области нахлеста. Область нахлеста, по меньшей мере, частично проходит через оба основания. Детали соединяют сваркой в области нахлеста с образованием, по меньшей мере, одного сварного шва. На краю области нахлеста вдоль сварного шва образуются несваренные области. Затем несваренные области удаляют. На деталях образуются наружные поверхности среза, расположенные под тупыми углами к области нахлеста. Техническим результатом изобретения является получение сварных узлов с высокой долговечностью и коррозионной стойкостью. 3 н. и 10 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к авиационной промышленности, в частности к способу изготовления моноблочного лопаточного диска преимущественно для использования в роторе газотурбинного двигателя. При изготовлении лопаточного диска, имеющего множество лопаток, присоединенных к диску радиально, формируют лопатку, имеющую выступ для соединения с диском, и соединяют выступ лопатки с выступом диска посредством линейной сварки трением. Перед линейной сваркой трением лопатку зажимают в оснастке небольшим предварительным усилием зажатия, вводят в соприкосновение с диском и нагружают осевым сварочным усилием. Затем, не снижая приложенного сварочного усилия, лопатку закрепляют в оснастке полным усилием зажатия и осуществляют линейную сварку трением лопатки и диска. Полученную фиксацию лопатки сохраняют в течение всего процесса сварки. Изобретение позволяет повысить качество сварки за счет устранения перекосов сварочного шва, достигаемого полнотой контакта свариваемых поверхностей лопатки и диска. 2 ил.

Изобретение может быть использовано при изготовлении моноблочного лопаточного диска (блиска), преимущественно, для ротора газотурбинного двигателя. Получают лопатку с выступом, параметры которого обеспечивают присоединение к диску посредством линейной сварки трением. На лопатке выполняют припуск для удержания ее в оснастке в процессе сварки. Предварительно осуществляют моделирование геометрии припуска для выполнения условия удержания лопатки в процессе линейной сварки трением без пластических деформаций этого припуска. Опорные поверхности припуска, по которым осуществляют удержание лопатки в процессе линейной сварки трением, в направлении хорды лопатки выполняют с наклоном относительно вертикальной оси лопатки и расширением в сторону свариваемого сечения. Лопатку устанавливают с зазором в оснастку сварочной машины. Посадочные поверхности оснастки имеют такой же наклон относительно се вертикальной оси, как и опорные поверхности припуска лопатки. Фиксируют лопатку в оснастке сварочной машины в направлении ее осцилляции для осуществления линейной сварки трением. Изобретение обеспечивает высокое качество сварки за счет устранения перекосов сварочного шва, достигаемого полнотой контакта свариваемых поверхностей лопатки и диска. 3 ил.

Изобретение может быть использовано при изготовлении соединительной штанги, усиленной на всех ее участках за счет использования волокон разной длины. Изготавливают корпус (1) из металлического материала, усиленного длинными волокнами (5), ориентированными, главным образом, вдоль его продольной оси (X). Корпус содержит стакан (2), заканчивающийся кольцевым выступом (4), и цилиндрическую основную часть (3), имеющую длинные волокна (5), проходящие до положения вблизи кольцевого выступа. Изготавливают наконечник, например, в виде проушины из металлического материала, усиленный короткими волокнами. Сваривают наконечник с концом корпуса с помощью способа сварки трением с перемешиванием. Способ обеспечивает необходимое сцепление между корпусом штанги и ее наконечником с созданием непрерывного перехода между зонами соединительной штанги, усиленной на всех ее участках волокнами, длина которых имеет соответствующее значение для каждой зоны. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Группа изобретений может быть использована при изготовлении теплообменника в виде трубных досок, соединенных с трубами посредством фрикционной сварки. Не расходуемый в процессе сварки трением фрикционный стержень 2 фрикционного инструмента при его вращении перемещают в открытый конец трубы 11, в направлении оси трубы, окруженной трубной доской 10. Расположенное за фрикционным стержнем 2 кольцо 3 имеет наружный диаметр, превышающий диаметр фрикционного стержня, и снабжено буртиком 4, образующим переход между кольцом и фрикционным стержнем. Кольцо 3 прижимают к поверхностям конца 12 трубы 11 и трубной доски 10, окружающей конец трубы. Упомянутые поверхности пластифицируются с образованием между ними сварного соединения. Буртик 4 кольца 3 имеет, по меньшей мере, один профиль, воздействующий на соединяемые поверхности конца трубы и трубной доски. Профиль может быть вогнутым, если смотреть со стороны фрикционного стержня, а также иметь полукруглое, прямоугольное или треугольное поперечное сечение. Способ обеспечивает получение круговых сварных швов высокого качества. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение может быть использовано для получения в монолитных деталях внутренних прямолинейных и криволинейных каналов, в том числе каналов, имеющих большую длину. Инструмент для сварки трением с перемешиванием размещают на поверхности детали и сообщают ему вращательное движение. Наконечник инструмента погружают в материал детали в зоне расположения изготавливаемого внутреннего канала и перемещают вдоль его траектории. В зоне обработки создают давление, обеспечивающее течение пластифицированного металла до разрыва его сплошности и получение сварного шва с внутренней полостью, образующей упомянутый канал. Давление может быть равно 0,3-0,7 величины давления, при котором течение пластифицированного материала из зоны обработки минимизировано. Образуемый канал преимущественно имеет форму, близкую к прямоугольнику. Форма канала определяется траекторией перемещения сварочного инструмента. Применение сварки трением с перемешиванием позволяет получить канал в монолитной детали при однократном прохождении инструмента по заданной траектории. 1 з.п. ф-лы, 4 ил., 1 пр.

Изобретения могут быть использованы для одновременной сварки множества параллельных стыков между элементами, имеющими параллельные участки. Неразъемный узел стержень-хвостовик (11) имеет множество стержневых участков для введения их во множество соединений для выполнения операции сварки трением с перемешиванием соответствующих соединений. Участок хвостовика узла стержень-хвостовик предназначен для прикрепления дополнительного осевого натяжного стержня (19). Каждый из узлов для сварки трением с перемешиванием содержит пару поясков (13, 14), которые соединены с узлом стержень-хвостовик. Каждый поясок имеет дистальный конец и проксимальный конец. Проксимальный конец каждого пояска обращен к стержневому участку узла стержень-хвостовик, посредством чего поясок и стержень вращаются в унисон, и пару разъемных втулок или пару гаек, которые соединены с узлом стержень-хвостовик и обращены к дистальному концу каждого пояска. Вращение в унисон множества соединенных друг с другом узлов обеспечивает одновременное создание множества параллельных сварных швов. 4 н. и 23 з.п. ф-лы, 15 ил.

Изобретение может быть использовано при производстве сварных деталей из однородных и разнородных материалов. Стадия нагрева стыкуемых поверхностей деталей включает периоды начального, основного и окончательного нагрева. Период начального нагрева осуществляют при давлении, достаточном для удаления оксидных пленок и загрязнений со стыкуемых поверхностей, и заканчивают его снижением давления до величины давления основного нагрева, составляющей 25 50% от давления начального нагрева. Период основного нагрева осуществляют при давлении, достаточном для обеспечения нагрева стыка до температуры сварки. В период окончательного нагрева отключают привод вращения заготовки и увеличивают давление основного нагрева до давления проковки. Длительность увеличения давления в последнем периоде устанавливают меньше или равной длительности прекращения вращения заготовки. Способ обеспечивает стабильность и высокое качество сварки, незначительный расход свариваемых материалов и электроэнергии, а также упрощение конструкции машины сварки трением и увеличение надежности ее работы. 1 ил.

Способ может быть использован для соединения деталей, преимущественно металлических, с помощью стержня заклепки. Стержень формируется на базовой детали путем локального фрикционного нагрева ее поверхностного слоя с помощью вращающегося инструмента с обеспечением генерирования тепла трения, создания пластифицированной зоны и перемещения пластифицированного металла во внутреннюю полость инструмента. На полученный стержень устанавливается сопрягаемая деталь с предварительно сформированным отверстием. На выступающей части стержня формируется замыкающая головка за счет воздействия на него вращающегося инструмента до образования пластифицированной зоны с последующим прекращением вращения, после чего давление увеличивают и осуществляют осадку. Способ обеспечивает уменьшение трудоемкости и исключение дефектов в зоне сварного соединения. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Конструктивный элемент кессона (5) центроплана, расположенного внутри фюзеляжа (2), содержит тонкую перегородку (20) и профилированные элементы (30, 40, 50, 60), окаймляющие упомянутую тонкую перегородку (20). Профилированный элемент содержит плоскую часть (31, 41, 51, 61), расположенную без нахлеста в продолжение плоской части (21, 22, 23, 24) тонкой перегородки и соединенную с ней сварным швом (32, 42, 52, 62) встык посредством перемешивающей сварки трением. Обеспечиваются простота и прочность конструкции. 14 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение может быть использовано для сварки трением с помощью промежуточной вставки длинномерных деталей, в частности железнодорожных рельсов, труб, стержней. На станине с опорными элементами для установки деталей смонтирован механизм захвата промежуточной вставки и сообщения ей движений относительно деталей и механизм зажима деталей в виде двух пар губок. Поверхности губок, контактирующие с деталями, выполнены фасонными с профилем поперечного сечения, образующим в паре ложемент для деталей. На поверхностях губок, смежных к фасонным, выполнено сообщающееся с ложементом углубление по контуру, эквидистантному контуру профиля фасонной поверхности губок. Углубления при сближении губок образуют камеру высокого давления, которая при сварке заполняется пластифицированным материалом промежуточной вставки, создавая эффект избыточного давления, дополнительно воздействующего на шов, придавая ему повышенную прочность. 5 ил.

Изобретение может быть использовано для получения сваркой трением сборочных узлов из нескольких наложенных друг на друга плит. Плиты удерживаются вместе соединительным элементом, который опирается буртом на верхнюю плиту и выполнен в виде пологого конуса, оканчивающегося вершиной, образованной коротким конусом, крутизна которого превышает крутизну пологого конуса. В области бурта соединительного элемента имеется захват для установки инструмента, обеспечивающего давление и вращение. Борт, сформированный пологим конусом, начинающийся от верхней плиты и проникающий в нижнюю плиту, а также борт, выступающий из нижней плиты, образуют зону сварки трением между их внутренними поверхностями и пологим конусом. Благодаря своей конструкции соединение обладает особенной прочностью. 18 з.п. ф-лы, 13 ил.

Изобретение может быть использовано для получения тавровых соединений большой протяженности из разнородных материалов, преимущественно алюминиевых и магниевых сплавов, а также других конструкционных материалов, в том числе не свариваемых плавлением. Сварку осуществляют в два прохода: первый проход - фрикционной сваркой вращающимся дисковым инструментом, толщина которого равна толщине ребру тавра. При этом сварку осуществляют на подкладке с канавкой, что позволяет создать утолщение на обратной стороне сварного шва. Во время первого прохода по всей длине сварного соединения образуют качественно сформированный корень шва и паз шириной, равной толщине диска. После выполнения первого прохода в образовавшийся паз вставляют ребро тавра, располагают конструкцию на подкладке с галтелями, и осуществляют второй проход - фрикционную сварку стержневым инструментом. Способ обеспечивает получение качественных изделий, обладающих повышенной прочностью. 8 ил.

Изобретение может быть использовано для сварки трением с перемешиванием, в том числе трудно свариваемых материалов, обладающих высокой прочностью и/или ударной вязкостью. Инструмент (10) содержит тело (20), штырь (30), работающий на растяжение элемент (50) и концевой узел (60). Работающий на растяжение элемент (50) и концевой узел (60) обеспечивают осевое сжатие штыря (30). Работающий на растяжение элемент (50) можно рассоединять со штырем (30) и/или телом (20) с помощью одного или нескольких разъединяющих элементов (62). Концевой узел (60) может содержать пружинные элементы (64) для приложения осевой силы к работающему на растяжение элементу (50). Штырь (30) может включать различные средства для обеспечения уменьшения напряжений вблизи штыря (30). Инструмент обладает высокой стойкостью к разрушению под действием усталостной циклической нагрузки во время сварки, обеспечивает сварку на высокой скорости с получением прочного сварного соединения. 5 н. и 20 з.п. ф-лы, 10 ил., 1 пр.

Изобретение может быть использовано при сварке протяженных конструкций, в т.ч. из разнородных металлов, преимущественно алюминиевых сплавов и сталей. Первый проход осуществляют фрикционной сваркой вращающимся дисковым инструментом. После выполнения первого прохода образуется паз, образующий разделку кромок, и качественно сформированный корень шва без внутренних дефектов. Второй и, при необходимости, последующие проходы выполняют, например, аргонодуговой сваркой по сформированной указанным образом разделке кромок. Сварка может выполняться как плавящимся, так и неплавящимся электродом. Комбинированный способ обеспечивает получение качественных соединений, в т.ч. при сварке длинномерных деталей толщиной более 3 мм, в условиях значительного колебания величины зазора между соединяемыми деталями. 5 ил.

Изобретение может быть использовано для соединения сваркой трением стыков большой протяженности, преимущественно листовых элементов и узлов конструкций из алюминиевых, магниевых сплавов и других конструкционных материалов, в том числе из материалов, не свариваемых плавлением. После подготовки и фиксации заготовок погружают в стык между заготовками вращающийся дисковый инструмент и перемещают его со скоростью сварки вдоль шва. Сварку производят в два прохода. Первый проход осуществляют дисковым инструментом с погружением его на глубину, обеспечивающую формирование в нижней части стыка корневого сварочного шва высотой 1-2 мм, и с образованием в верхней части стыка паза, равного толщине дискового инструмента. Затем в паз закладывают присадку, например, в виде таврового профиля с толщиной ребра, равной ширине паза. Осуществляют второй проход фрикционной сваркой вращающимся стержневым инструментом с погружением его в присадку на глубину паза с перекрытием корневого шва. Способ позволяет получать качественные соединения длинномерных конструкций из материалов толщиной более 4 мм, не свариваемых плавлением. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение может быть использовано для сварки трением с перемешиванием полых изделий. Сварочная головка выполнена с возможностью ее установки с наружной стороны свариваемого изделия и снабжена роликами для поджима свариваемых кромок. На лучах планшайбы, предназначенной для установки внутри свариваемого изделия, смонтированы роликовые опоры. Разжимные кольца и бандажи предназначены для их размещения вблизи свариваемых кромок с внутренней и с наружной стороны свариваемого изделия, соответственно. Каждый из роликов роликовой опоры установлен в корпусе с возможностью выдвижения на номинальный внутренний диаметр свариваемого трубчатого изделия. На корпусах роликовой опоры смонтированы нониусы для контроля размера выдвижения опорных роликов. Жесткость роликов устройства при воздействии сварочного усилия позволяет повысить точность сварки, снизить допуски на отклонение по форме и размерам свариваемых изделий. 2 ил.

Изобретение может быть использовано при производстве или ремонте моноблоков турбомашин из титановых сплавов. На стадии нагрева заготовки прижимают друг к другу по контактным поверхностям с усилием, обеспечивающим давление процесса сварки стыка при заданной амплитуде и частоте относительного перемещения заготовок вдоль их контактных поверхностей. После прекращения возвратно-поступательных перемещений заготовок осуществляют стадию проковки. На первом этапе сварки задают амплитуду от 3 мм до 5 мм и частоту от 15 до 70 Гц. На втором этапе задают амплитуду от 1 мм до 2 мм и частоту от 40 до 80 Гц. Процесс сварки осуществляют при давлении сварки от 30 МПа до 180 МПа и давлении проковки от 160 МПа до 320 МПа. Коэффициент удельной подводимой мощности берут равным от 2,2 кВт до 3,2 кВт. Способ обеспечивает создание условий плавного перехода формирующегося сварного стыка от стадии нагрева к стадии проковки, что позволяет получить высокое качество сварных соединений. 6 з.п. ф-лы, 1 пр.

Изобретение может быть использовано при соединении трением деталей в виде пера лопатки и диска турбомашины, в частности, при производстве или ремонте моноблоков турбомашин из титановых сплавов. На стадии нагрева заготовки прижимают друг к другу по контактным поверхностям с усилием, обеспечивающим давление сварки, при заданной амплитуде и частоте относительного перемещения деталей вдоль их контактных поверхностей. Стадию проковки осуществляют после прекращения возвратно-поступательных перемещений заготовок приложением давления проковки. Проковку детали проводят в два этапа. На первом этапе совмещают с ультразвуковой обработкой при частоте от 10 кГц до 100 кГц. На втором этапе проковки процесс ультразвуковой обработки прекращают. Давление в процессе сварки составляет от 30 МПа до 180 МПа, давление проковки на первом и втором этапах от 160 МПа до 320 МПа. Время первого этапа проковки составляет от 0,1 с до 1,5 с. Время второго этапа проковки составляет от 0,2 с до 2 с. Коэффициент удельной подводимой мощности при сварке деталей турбомашин выбирают от 2,2 кВт до 3,2 кВт. Совмещение стадии проковки с упрочняющей ультразвуковой обработкой обеспечивает повышение качества сварных соединений и высокие эксплуатационные свойства деталей. 6 з.п. ф-лы, 6 ил., 1 пр.

Изобретение может быть использовано при соединении трением деталей в виде пера лопатки и диска турбомашины, в частности при производстве или ремонте моноблоков турбомашин из титановых сплавов. На стадии нагрева заготовки прижимают друг к другу по контактным поверхностям с усилием, обеспечивающим давление сварки, при заданной амплитуде и частоте относительного перемещения деталей вдоль их контактных поверхностей. Стадию проковки осуществляют после прекращения возвратно-поступательных перемещений заготовок приложением давления проковки. Проковку детали совмещают с электроимпульсной обработкой при плотности электрического тока от 10 до 200 МА/м ². Нагрев трением производят в два этапа с разной амплитудой и частотой. Давление прижатия составляет от 30 до 180 МПа, а давление проковки от 160 до 320 МПа. Коэффициент удельной подводимой мощности при сварке составляет от 2,2 до 3,2 кВт. Совмещение стадии проковки с упрочняющей электроимпульсной обработкой обеспечивает повышение качества сварных соединений и высокие эксплуатационные свойства деталей. 6 з.п. ф-лы, 1 пр.