Научная статья на тему 'РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ СВАРКИ УГЛОВЫХ КОЛЬЦЕВЫХ ШВОВ ЭЛЕМЕНТОВ СИЛОВОЙ ГИДРАВЛИКИ'

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ СВАРКИ УГЛОВЫХ КОЛЬЦЕВЫХ ШВОВ ЭЛЕМЕНТОВ СИЛОВОЙ ГИДРАВЛИКИ Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

CC BY
21
3
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
силовая гидравлика / запорный клапан / запорная арматура / сварочные деформации / отклонение от соосности / дуговая сварка в газах неплавящимся электродом / поворотный стык / импульсно-дуговая сварка / сварка «в лодочку» / разделение на сектора / power hydraulics / shut-off valve / shut-off valves / welding deformations / deviation from alignment / gas arc welding with a non-consumable electrode / rotary joint / pulsed-arc welding / boat welding / division into sectors

Аннотация научной статьи по механике и машиностроению, автор научной работы — Зверев Сергей Ильич, Шолохов Михаил Александрович

Объект исследования – технология сварки элемента силовой гидравлики – «запорного клапана». Разработана технология сварки широкой номенклатуры деталей «запорный клапан» при условии обеспечения формирования углового кольцевого шва заданной геометрии с минимально возможными сварочными деформациями и нормативной соосности деталей после сварки. Используемые методы и подходы: для выполнения поставленной цели был проведен обзор существующей литературы и анализ методов и способов управления формированием угловых кольцевых швов для обеспечения формирования шва заданной геометрии при соблюдении нормативной соосности деталей клапана после сварки и исключения повреждения поверхности деталей клапана. Основные методы, примененные в данной работе, это сварка в положении «в лодочку», импульсно-дуговая сварка с периодическим изменением тока сварки и управляемое изменение режимов сварки на протяжении кольцевого шва, разделяя его длину на сектора для компенсации сварочных деформаций и получения нормативной соосности запорного клапана. Основные результаты – даны рекомендации по применению технологических методов, обеспечивающих получение нормативного сварного соединения детали запорный клапан, выполненной из конструкционной нержавеющей стали аустенитного класса типа 03Х17Н14М3. Показан пример разделения длины кольцевого поворотного шва на участки (сектора) как применение одного из использованных в работе технологических методов получения нормативного сварного соединения. Показано, что применение дуговой сварки в газах неплавящимся электродом с применением технологических подходов, описанных в настоящей работе, позволило решить задачу формирования углового кольцевого шва заданной геометрии (± 0,2 мм при нормируемом катете) с минимальными возможными сварочными деформациями, обеспечивая нормативную соосность деталей силовой гидравлики после сварки менее 0,2 мм.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по механике и машиностроению , автор научной работы — Зверев Сергей Ильич, Шолохов Михаил Александрович

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

DEVELOPMENT OF WELDING TECHNOLOGY FOR FILLET CIRCUMFERENTIAL WELDS OF POWER HYDRAULICS ELEMENT

The object of research – the technology of welding of the element of power hydraulics – a shut-off valve. The purpose of the study is to develop welding technology for a wide range of element shut-off valve under the condition of ensuring the formation of a circular weld of specified geometry with the minimum possible welding deformations and standard coaxiality after welding. Methods and approaches used – to achieve the result is based on a review of existing literature and analysis of Technological approaches which allow ensuring minimal welding deformations under the condition of standard parts coaxiality and formation of a seam of a given geometry with absence of damage to the surface of the parts are considered. The main methods used in this work are welding in the "boat" position, pulsed arc welding with a periodic change in the welding current and a controlled change in welding modes along the circular weld, dividing its length into sectors to compensate for welding deformations and obtain standard parts coaxiality. Main results are shown as recommendations given to make clear how to use technological methods that ensure the production of a standard welded joint of a shut-off valve made of structural stainless steel of the austenitic class of type 03X17H14M3. It is given an example of dividing the length of an circular movable fillet joint into sections (sectors), and shown as an application of one of the technological methods used in the present study to obtain a standard welded joint. The study shows that using the arc welding in gases with a non-consumable electrode using the technological approaches described in this paper made it possible to solve the problem of forming a circular movable fillet joint under the condition of a given geometry of weld shape (± 0.2 mm with a normalized leg) and ensuring minimal welding deformations under the condition of standard parts coaxiality less than 0.2 mm with absence of damage to the surface of the parts.

Текст научной работы на тему «РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ СВАРКИ УГЛОВЫХ КОЛЬЦЕВЫХ ШВОВ ЭЛЕМЕНТОВ СИЛОВОЙ ГИДРАВЛИКИ»

Просьба ссылаться на эту статью в русскоязычных источниках следующим образом:

Зверев С.И., Шолохов М.А. Разработка технологии сварки угловых кольцевых швов элементов силовой

гидравлики // Вестник ПНИПУ. Машиностроение. Материаловедение. - 2023. - Т. 25, № 3. - С. 13-22. DOI: 10.15593/2224-9877/2023.3.02

Please cite this article in English as:

Zverev S.I., Sholokhov M.A. Development of welding technology for fillet circumferential welds of power

hydraulics element. Bulletin of PNRPU. Mechanical engineering, materials science. 2023, vol. 25, no. 3, pp. 13-22. DOI: 10.15593/2224-9877/2023.3.02

ВЕСТНИК ПНИПУ. Машиностроение, материаловедение

Т. 25, № 3, 2023 Bulletin PNRPU. Mechanical engineering, materials science

http://vestnik.pstu.ru/mm/about/inf/

Научная статья

DOI: 10.15593/2224-9877/2023.3.02 УДК 539.3

С.И. Зверев1, М.А. Шолохов2

''Уральский федеральный университет им. первого Президента России Б.Н. Ельцина, Екатеринбург, Российская Федерация 2Институт физики металлов Уральского отделения Российской академии наук, Екатеринбург, Российская Федерация

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ СВАРКИ УГЛОВЫХ КОЛЬЦЕВЫХ ШВОВ ЭЛЕМЕНТОВ СИЛОВОЙ ГИДРАВЛИКИ

Объект исследования - технология сварки элемента силовой гидравлики - «запорного клапана». Разработана технология сварки широкой номенклатуры деталей «запорный клапан» при условии обеспечения формирования углового кольцевого шва заданной геометрии с минимально возможными сварочными деформациями и нормативной соосности деталей после сварки. Используемые методы и подходы: для выполнения поставленной цели был проведен обзор существующей литературы и анализ методов и способов управления формированием угловых кольцевых швов для обеспечения формирования шва заданной геометрии при соблюдении нормативной соосности деталей клапана после сварки и исключения повреждения поверхности деталей клапана. Основные методы, примененные в данной работе, это сварка в положении «в лодочку», импульсно-дуговая сварка с периодическим изменением тока сварки и управляемое изменение режимов сварки на протяжении кольцевого шва, разделяя его длину на сектора для компенсации сварочных деформаций и получения нормативной соосности запорного клапана. Основные результаты - даны рекомендации по применению технологических методов, обеспечивающих получение нормативного сварного соединения детали запорный клапан, выполненной из конструкционной нержавеющей стали аустенитного класса типа 03Х17Н14М3. Показан пример разделения длины кольцевого поворотного шва на участки (сектора) как применение одного из использованных в работе технологических методов получения нормативного сварного соединения. Показано, что применение дуговой сварки в газах неплавящимся электродом с применением технологических подходов, описанных в настоящей работе, позволило решить задачу формирования углового кольцевого шва заданной геометрии (± 0,2 мм при нормируемом катете) с минимальными возможными сварочными деформациями, обеспечивая нормативную соосность деталей силовой гидравлики после сварки менее 0,2 мм.

Ключевые слова: силовая гидравлика, запорный клапан, запорная арматура, сварочные деформации, отклонение от соосности, дуговая сварка в газах неплавящимся электродом, поворотный стык, импульсно-дуговая сварка, сварка «в лодочку», разделение на сектора.

S.I. Zverev1, M.A. Sholokhov2

1Ural Federal University named after the first President of Russia B.N. Yeltsin, Ekaterinburg, Russian Federation 2M.N. Mikheev Institute of Metal Physics of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences,

Ekaterinburg, Russian Federation

DEVELOPMENT OF WELDING TECHNOLOGY FOR FILLET CIRCUMFERENTIAL WELDS

OF POWER HYDRAULICS ELEMENT

The object of research - the technology of welding of the element of power hydraulics - a shut-off valve. The purpose of the study is to develop welding technology for a wide range of element shut-off valve under the condition of ensuring the formation of a circular weld of specified geometry with the minimum possible welding deformations and standard coaxiality after welding. Methods and approaches used - to achieve the result is based on a review of existing literature and analysis of Technological approaches which allow ensuring minimal welding deformations under the condition of standard parts coaxiality and formation of a seam of a given geometry with absence of damage to the surface of the parts are considered. The main methods used in this work are welding in the "boat" position, pulsed arc welding with a periodic change in the welding current and a controlled change in welding modes along the circular weld, dividing its length into sectors to compensate for welding deformations and obtain standard parts coaxiality. Main results are shown as recommendations given to make clear how to use technological methods that ensure the production of a standard welded joint of a shut-off valve made of structural stainless steel of the austenitic class of type 03X17H14M3. It is given an example of dividing the length of an circular movable fillet joint into sections (sectors), and shown as an application of one of the technological methods used in the present study to obtain a standard welded joint. The study shows that using the arc welding in gases with a non-consumable electrode using the technological approaches described in this paper made it possible to solve the problem of forming a circular movable fillet joint under the condition of a given geometry of weld shape (± 0.2 mm with a normalized leg) and ensuring minimal welding deformations under the condition of standard parts coaxiality less than 0.2 mm with absence of damage to the surface of the parts.

Keywords: power hydraulics, shut-off valve, shut-off valves, welding deformations, deviation from alignment, gas arc welding with a non-consumable electrode, rotary joint, pulsed-arc welding, boat welding, division into sectors.

Введение

Развитый топливно-энергетический комплекс - залог развития экономики страны. Ископаемые энергетические ресурсы (нефть, газ и т.п.) необходимо добыть и доставить до места назначения. В процессе доставки по трубопроводу особо важную роль играют такие элементы силовой гидравлики, как запорная арматура, благодаря которой осуществляется регулирование и отсечка расхода, давления и температуры жидких и парообразных сред, а также вынужденный ремонт участков трубопровода.

Запорный клапан - это важный элемент запорной арматуры, который воспринимает основные нагрузки и эксплуатационный износ. От качества его изготовления зависит надежность и бесперебойность работы изделия в целом.

Согласно конструкции запорной арматуры, рабочий ход запорного клапана совершается по направляющей, оснащенной уплотнителем, следовательно, требуется идеальное сопряжение штока и направляющей. Поэтому к детали предъявляются высокие требования: шероховатость поверхности штока - не более Ra=0,4; отсутствие повреждений поверхности штока; отклонение от соосности штока и плунжера после сварки не более 0,2 мм.

Схема устройства запорной арматуры и эскиз запорного клапана представлены на рис. 1.

Согласно конструкторской документации деталь «запорный клапан» состоит из сборочных единиц: плунжер и шток. Материал заготовок -высоколегированная нержавеющая сталь аусте-

нитного класса марки 03Х17Н14М3. Номенклатура типоразмеров детали и основные геометрические размеры представлены на рис. 2.

Рис. 1. Схема устройства запорной арматуры и эскиз

Рис. 2. Геометрические размеры запорного клапана

Поскольку диаметры плунжера и штока отличаются на порядок, изготовление цельной детали точением экономически нецелесообразно. Следовательно, сварка является простейшим доступным способом изготовления детали.

Цель исследования - разработка технологии сварки широкой номенклатуры деталей «запорный клапан» при условии обеспечения формирования углового кольцевого шва заданной геометрии с минимально возможными сварочными деформациями и нормативной соосности деталей после сварки.

Основная часть

Для выполнения задачи сварки углового поворотного кольцевого шва детали «запорный клапан» требуется решить задачу формирования шва заданной геометрии на всей протяженности соединения при получении нормативной соосности штока относительно плунжера после сварки, избегая повреждения поверхности деталей.

Анализ существующей литературы показал, что существует огромное количество методов и способов для управления формированием углового кольцевого шва и сварочными деформациями угловых кольцевых соединений [1-7].

Например:

- сварка в положении «в лодочку» - электрод располагается симметрично относительно поверхностей соединяемых элементов под углом 45° к каждой из них, позволяя получать симметричный шов с равными катетами и плавным переходом метала шва к основному металлу [8];

- импульсно-дуговая сварка - управление формированием (кристаллизацией сварочной ванны) периодическим изменением тока сварки [9-16];

- управляемое изменение режимов сварки на протяжении кольцевого шва, разделяя его длину на сектора для компенсации сварочных деформаций и получения нормативной соосности штока и плунжера [17-20].

Рассмотрев существующие методы управления формированием и деформациями при сварке кольцевых швов малого диаметра, предлагается совместить некоторые техники управления формированием шва и деформациями для проведения дальнейших исследований.

Установочный эксперимент

Установочный эксперимент позволит выявить диапазон режимов сварки, при котором наблюдается стабильное горение дуги и стабильное формирование сварного шва, исследовать влияние изменения режимов сварки на величину и направление деформаций - осевого отклонения штока относительно плунжера, и подтвердить целесообразность разделения длины шва на сектора.

Задача установочного эксперимента - сварка углового кольцевого соединения образцов-имитаторов детали запорный клапан на различных режимах сварки.

Основными геометрическими параметрами образца-имитатора детали «запорный клапан» являются: катеты (К1) и (К2), диаметр плунжера (А), диаметр штока (В), высота плунжера (Н), длина штока (Ь), осевое отклонение. Эскиз образцов-имитаторов детали запорный клапан для проведения установочного эксперимента представлен на рис. 3.

Схема оборудования и процесса сварки в установочном эксперименте показаны на рис. 4, фотография оборудования представлена на рис. 5.

Рис. 3. Геометрические параметры образцов для установочного эксперимента

Сварку выполняли дуговой сваркой в защитных газах неплавящимся электродом с подачей присадочной проволоки. Диаметр присадочной проволоки 1,0 мм марки БЯ 316Ь; защитный газ -аргон; материал заготовок - сталь аустенитного класса марки 03Х17Н14М3.

Рис. 4. Схема оборудования и процесса сварки установочного эксперимента

Рис. 5. Фотография оборудования: 1 - наклонный сварочный манипулятор; 2 - сварочная горелка; 3 - зажимной патрон; 4 - образец; 5 - источник питания, оснащенный контроллером для автоматической орбитальной сварки

Сборку образцов осуществляли на прихватки с использованием приспособления для сборки. Критерий годности собранного на прихватки образца - осевое отклонение штока относительно плунжера (деформация) не более 0,1 мм. Замер осевого отклонения (деформаций) производился на стенде оснащенным призмами и индикатором часового типа (рис. 6). Эскиз приспособления и способ сборки образцов представлен на рис. 7.

Рис. 6. Стенд для проверки осевого отклонения штока относительно плунжера: 1 - направление вращения образца; 2 - щуп индикатора часового типа; 3 - образец

Рис. 7. Эскиз приспособления для сборки образцов и способ сборки: 1 - приспособление для сборки;

2 - плунжер; 3 - шток; 4 - угольник

Результаты установочного эксперимента

В ходе установочного эксперимента было сварено 8 образцов-имитаторов детали «запорный клапан». Геометрические размеры образцов соответствовали эскизу, представленному на рис. 3. Изменяемые параметры режима сварки: сварочный ток, скорость сварки и скорость подачи присадочной проволоки. Сварке каждого образца соответствовал один режим сварки для всей длины шва (без деления длины шва на сектора).

Качество формирования шва оценивалось визуально; катеты (К1) и (К2) замерялись шаблоном; величина осевого отклонения (деформация) замерялась индикатором часового типа.

Результаты установочного эксперимента представлены в виде круговых диаграмм, демонстрирующих: угол поворота образца в месте замера; величину осевого отклонения штока относительно плунжера (показание индикатора часового типа); величину катетов (К1) и (К2). Угол поворота 0° на круговых диаграммах - точка начала сварки, ей соответствует значение 0 на индикаторе часового типа, как показано на рис. 8.

Рис. 8. Ориентация показания «0» индикатора часового типа относительно образца-имитатора

Образец №111. Максимальное отклонение штока (деформация) равно 0,6 мм и направлено в сторону конца сварки (315° угла поворота образца). Формирование шва удовлетворительное, катеты К1 и К2 приблизительно одинаковые и равны 4 мм. Круговая диаграмма результатов измерений и внешний вид шва представлены на рис. 9.

Образец № 122. Максимальное отклонение штока (деформация) равно 0,75 мм и направлено в сторону конца сварки (270° угла поворота образца). Формирование шва неудовлетворительное, катеты К1 и К2 меняются по длине шва от 0 до 6 мм, присадочная проволока не расплавляется в сварочной ванне и проходит насквозь. Круговая диаграмма и внешний вид шва представлены на рис. 10.

Рис. 9. Круговая диаграмма и внешний вид шва образца № 111

Рис. 10. Круговая диаграмма и внешний вид шва образца № 122

Образец № 212. Максимальное отклонение штока (деформация) равно 1,2 мм и направлено в сторону конца сварки (360о угла поворота образца). Стабильное горение дуги и формирование шва, однако катеты К1 и К2 меняются по длине шва от 3 до 5 мм. Круговая диаграмма результатов измерения и внешний вид шва представлены на рис. 11.

Образец № 222. Максимальное отклонение штока (деформация) равно 0,75 мм и направлено в сторону конца сварки (315° угла поворота образца). Удовлетворительное горение дуги и формирование шва, однако катеты К1 и К2 меняются по длине шва от 3 до 6 мм. Круговая диаграмма и внешний вид шва представлены на рис. 12.

На основании полученных данных, можно сделать следующие выводы:

1) деформации после сварки во всех образцах направлены в сторону конца сварки (270-360° угла поворота детали);

2) применяя один режим сварки на всю длину сварного шва, не получается добиться стабильного формирования шва при условии нормативной соосности деталей после сварки;

3) экспериментальным путем подтверждается целесообразность разделения длины сварного шва на участки (сектора) для разработки технологии сварки угловых кольцевых швов детали «запорный клапан».

Рис. 11. Круговая диаграмма и внешний вид шва образца № 212

Образец Л® 2 2 2

Угол поборот Показание индикшлара

ж-/-ш/н,я

Рис. 12. Круговая диаграмма и внешний вид шва образца № 222

Необходимое количество секторов и соответствующих им параметров режима сварки, позволяющих получить нормативную форму шва и отклонение от соосности (не выше 0,2 мм), было решено подобрать в ходе натурного эксперимента при разработке технологии сварки и внедрении автоматической установки для сварки деталей типа «запорный клапан» на реальном производстве.

Внедрение

Была спроектирована и изготовлена автоматическая установка для сборки и сварки деталей «запорный клапан». Схема установки и ее внешний вид представлены на рис. 13 и 14.

В процессе отработки режимов сварки появлялись следующие дефекты: подрез штока, оплавление кромок плунжера, нестабильная форма шва, несплавление, отклонение от нормативной соосности штока и плунжера, не заваренный кратер.

Дефекты возникали из-за сложного процесса распространения теплоты при сварке кольцевого углового шва малого диаметра, оказывая сильное влияние на формирование шва и сварочные деформации. В ходе сварки была отмечена закономерность - чем меньше размеры свариваемой детали, тем больше вероятность появления дефектов.

Путем перебора вариантов соотношения количества секторов, их протяженности и соответствующих им режимов сварки, на практике была решена задача получения нормативного сварного соединения. На рис. 15 приведена схема разделения шва на сектора (9 секторов) одного из типоразмеров детали «запорный клапан». Принципы разделения длины шва на секторы основаны на литературном анализе и результатах установочного эксперимента. На рис. 16 представлен практический график изменения основных параметров режима сварки по секторам одного из типоразмеров детали «запорный клапан».

Рис. 13. Схема оборудования и процесса сварки: 1 - вольфрамовый электрод; 2 - присадочная проволока; 3 - сварочная дуга; 4 - присадочный металл; 5 - сварочная ванна; 6 - сварочный шов; 7 - основной металл; а - угол между вольфрамовым электродом и присадочной проволокой; ¥пп - направление и скорость подачи присадочной

Рис. 14. Внешний вид автоматической установки: 1 - наклонный сварочный манипулятор; 2 - трехкулачковый самоцентрирующийся патрон; 3 - задняя центрирующая опора; 4 - каретка для перемещения задней центрирующей опоры; 5 - направляющие для перемещения каретки; 6 - сварочная головка для дуговой сварки неплавящимся электродом в защитных газах с присадочной проволокой; 7 - моторизированный крестообразный суппорт для точного повторения позиционирования сварочной головки; 8 - механизм подачи присадочной проволоки; 9 - защитный световой экран; 10 - электрический шкаф; 11 - интерфейс управления установкой; 12 — источник питания

Рис. 16. Практический график изменения параметров режима сварки по секторам: 1 - сварочный ток; 2 - скорость подачи присадочной проволоки;

3 - скорость сварки

На основе экспериментальных данных, полученных в ходе натурных экспериментов и отработки режимов сварки, и их анализе, можно сформулировать общие закономерности управления режимами сварки (тепловложением) для рассматриваемых размеров запорных клапанов:

- начало 0° (/св = 185/90 А, Усв = 0 мм/мин, Упп = 0 см/мин) - возбуждается дуга и применяется задержка начала вращения (1-2 с) для формирования сварочной ванны;

- сектор 0-2° (1св =185/90 А, Усв =90 мм/мин, Упп = 185 см/мин) - выполняется плавный переход от сварочной ванны без присадочного металла к сварочной ванне с присадочным металлом;

- сектор 2-120° (1св=205/104 А, Усв = 90 мм/мин, Упп =180 см/мин) - процесс сварки и формирования шва стабилизируется, обеспечивая заданную форму шва;

- сектор 120-240° (1св = 210/109 А, Усв = = 100 мм/мин, Упп=180 см/мин) - начинаем увеличивать сварочный ток и скорость сварки для компенсации изменения условий распространения теплоты обеспечивая заданную форму шва;

- сектор 240-330° (1св = 205/104 А, Усв = = 100 мм/мин, Упп = 180 см/мин) - в связи с тем, что заготовка нагревается, начинаем снижать сва-

рочный ток и скорость подачи проволоки обеспечивая заданную форму шва;

- сектор 330-360° (1св=200/100 А, Усв= = 100 мм/мин, Упп=160 см/мин) - продолжаем плавное снижение сварочного тока и скорости подачи проволоки обеспечивая заданную форму шва;

- сектор 360-365° (1св=160/80А, Усв = = 100 мм/мин, Упп=140см/мин) - выполняем перекрытие - замок;

- сектор 365-466° (1св = 120/60А, Усв = = 100 мм/мин, Упп=0см/мин) - продолжаем снижение сварочного тока, отключив подачу проволоки, завариваем кратер;

- сектор 466-480° (1св=0 А, Усв=1000 мм/мин, Упп=0 см/мин) - на маршевой скорости выполняем холостой переход до сектора диаметрально противоположного началу сварки;

- сектор 480-583° (1св=120/60 А, Усв = = 200 мм/мин, Упп=0 см/мин) - без подачи проволоки выполняем прогрев части шва диаметрально противоположной началу сварки для компенсации сварочных деформации и получения нормативной соосности штока и плунжера.

Пример полученного сварного соединения представлен на рис. 17.

Рис. 17. Фотография сваренного запорного клапана

Заключение

1. Определены общие закономерности управления режимами сварки (тепловложением), позволяющие получить нормативную форму шва и отклонение от соосности не выше 0,2 мм детали «запорный клапан».

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

2. Внедрена автоматическая установка для сборки и сварки деталей «запорный клапан» с настройкой сварочных параметров в соответствии с вышеуказанными закономерностями, что позволило начать производство высокоточного высоко-

качественного сварного узла «запорный клапан», ранее не производившегося на отечественном производстве.

Библиографический список

1. Кархин В. А. Тепловые процессы при сварке. -2-е изд., перераб. и доп. - СПб.: Изд-во Политехи. ун-та, 2015. - 572 с.

2. Паршин С.Г. Технология сварки. Сварка плавлением. Технология сварки высоколегированных сталей. - СПб.: Изд-во Политехн. ун-та, 2015. - 102 с.

3. Крампит А.Г., Крампит Н.Ю. Способы управления формированием сварного шва // Технологии и материалы. - 2015. - № 3. - С. 21-26.

4. Дмитрик В.В., Шевченко В.В. К эффективности использования тепла расплава ванны / Автоматическая сварка. - 2001. - № 4. - С. 25-27.

5. Жерносеков А.М. Влияние вылета электрода на параметры шва при импульсно-дуговой сварке сталей // Автоматическая сварка. - 2004. - № 8. - С. 52-53.

6. Воропай Н.М Параметры режима и технологические возможности дуговой сварки с импульсной подачей электродной и присадочной проволоки // Автоматическая сварка. - 1996. - № 10. - С. 3-9.

7. А. с. № 1683924 A1 СССР, МПК B23K 9/10, B23K 9/167. Способ автоматической аргонодуговой сварки кольцевых стыков труб малого диаметра : № 4494019 : заявл. 17.10.1988 : опубл. 15.10.1991 / И.В. Абрамов, В.С. Се-менюк, И.О. Скачков, В.П. Черныш ; заявитель Киевский политехнический институт им. 50-летия Великой октябрьской социалистической революции.

8. Березовский Б.М. Математические модели дуговой сварки: в 3 т. - Т. 2. Математическое моделирование и оптимизация формирования различных типов сварных швов. - Челябинск: Изд-во ЮУрГУ, 2003. - 601 с.

9. Липольд Д., Котеки Д. Металлургия сварки и свариваемость нержавеющих сталей: [пер. с англ.] / под ред. Н.А. Соснина, А.М. Левченко. - СПб.: Изд-во Политехн. ун-та, 2011. - 467 с.

10. Вагнер Ф.А. Оборудование и способы сварки пульсирующей дугой. - М.: Энергия, 1980. - 117 с.

11. Формирование шва при импульсном питании сварочной дуги в углекислом газе / Н.Ю. Крампит, А.Г. Крампит [и др.] // Автоматизация и современные технологии. - 2004. - № 2. - С. 3-8.

12. Шейко П.П., Жерносеков А.М., Шимановский Ю. О. Импульсно-дуговая сварка плавящимся электродом с автоматической стабилизацией параметров режимов // Автоматическая сварка. - 2004. - № 1. - С. 8-11.

13. Кархин В.А., Хомич П.Н. Минимизация погонной энергии при импульсной сварке // Сварочное производство. - 2006. - № 10. - С. 3-6.

14. Анализ технических и технологических возможностей импульсной подачи электродной проволоки в процессах дуговой сварки и наплавки / Б.Е. Патон, В.А. Лебедев, В.Г. Пичак [и др.] // Сварочное производство. - 2002. - № 2. - С. 24-31.

15. Масаков В.В., Масакова Н.И., Мельзитдинова А.В. Сварка нержавеющих сталей: учеб. пособие. - Тольятти: ТГУ, 2011. - 184 с.

16. Пат. на изобретение № 2529127 (РФ) Способ электродуговой сварки неповоротных кольцевых швов трубопроводов / Н.П. Алешин, Э.А. Гладков, Р.А. Пер-ковский, М.А. Шолохов, А.М. Фивейский. - Опубл. 27.09.2014. - Бюл. № 27, 2014.

17. Теория сварочных процессов: учебник для вузов / В.М. Неровный [и др.]. - М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2007. - 752 с.

18. Макаров Э.Л., Якушин Б.Ф. Теория свариваемости сталей и сплавов / под ред. Э.Л. Макарова. - М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2014. - 487 с.

19. Шигаев Т.Г. Влияние параметров режима сварки модулированным током на геометрические размеры шва // Автоматическая сварка. - 1992. - № 2. - С. 10-12.

20. Крампит А.Г., Крампит Н.Ю. Способ сварки с комбинированным управлением / Ремонт восстановление и модернизация. - 2014. - № 1. - С. 44-47.

References

1. Karkhin V.A. Teplovye protsessy pri svarke [Thermal processes during welding]. 2nd. Saint-Petersburg: Izdatelstvo Politekhnicheskogo universiteta, 2015, 572 p.

2. Parshin S.G. Tekhnologiia svarki. Svarka plavle-niem. Tekhnologiia svarki vysokolegirovannykh stalei [Welding technology. Fusion welding. Welding technology of high-alloy steels]. Ed. S.G. Parshin. Saint-Petersburg: Izdatelstvo Politekhnicheskogo universiteta, 2015, 102 p.

3. Krampit A.G., Krampit N.Iu. Sposoby upravleniia formirovaniem svarnogo shva [Methods of controlling weld formation]. Tekhnologii i materialy, 2015, no.3, pp. 21-26.

4. Dmitrik V.V., Shevchenko V.V. K effektivnosti ispol'zovaniia tepla rasplava vanny [To the efficiency of utilization of bath melt heat]. Avtomaticheskaia svarka, 2001, no.4, pp. 25-27.

5. Zhernosekov A.M. Vliianie vyleta elektroda na parametry shva pri impul'sno-dugovoi svarke stalei [Influence of electrode reach on seam parameters in pulse-arc welding of steels]. Avtomaticheskaia svarka, 2004, no.8, pp. 52-53.

6. Voropai N.M Parametry rezhima i tekhnologi-cheskie vozmozhnosti dugovoi svarki s impul'snoi podachei elektrodnoi i prisadochnoi provoloki [Mode parameters and technological capabilities of arc welding with pulse feeding of electrode and filler wire]. Avtomaticheskaia svarka, 1996, no.10, pp. 3-9.

7. Abramov I.V., Semeniuk V.S., Skachkov I.O., Chernysh V.P. Sposob avtomaticheskoi argonodugovoi svarki kol'tsevykh stykov trub malogo diametra [Method of automatic argon-arc welding of small-diameter pipe ring joints]. Avtorskoe svidetel'stvo no. 1683924/

8. Berezovskii B.M. Matematicheskie modeli dugovoi svarki: V 3 t. Tom 2. Matematicheskoe modelirovanie i optimizatsiia formirovaniia razlichnykh tipov svarnykh shvov [Mathematical Models of Arc Welding: in 3 vols. Vol. 2. Mathematical modeling and optimization of formation of various types of welds]. Cheliabinsk: Izdatelstvo IuUrGU, 2003, 601 p.

9. Lipol'd D. Metallurgiia svarki i svarivaemost' nerzhaveiushchikh stalei [Welding metallurgy and weld-ability of stainless steels]. Ed. N.A. Sosnina, A.M. Lev-chento. Saint-Petersburg: Izdatelstvo Politekhnicheskogo universiteta, 2011, 467 p.

10. Vagner F.A. Oborudovanie i sposoby svarki pul'siruiushchei dugoi [Equipment and methods of pulsed arc welding]. Moscow: Energiia, 1980, 117 p.

11. Krampit N.Iu., Krampit A.G. Formirovanie shva pri impul'snom pitanii svarochnoi dugi v uglekislom gaze [Seam formation at pulse feeding of welding arc in carbon dioxide gas]. Avtomatizatsiia i sovremennye tekhnologii, 2004, no. 2, pp. 3-8.

12. Sheiko P.P., Zhernosekov A.M., Shimanovskii Iu.O. Impul'sno-dugovaia svarka plaviashchimsia elektrodom s avtomaticheskoi stabilizatsiei parametrov rezhimov [Pulsed arc welding with fusion electrode with automatic stabilization of mode parameters]. Avtomaticheskaia svarka, 2004, no. 1, pp. 8-11.

13. Karkhin V.A., Khomich P.N. Minimizatsiia po-gonnoi energii pri impul'snoi svarke [Minimization of linear energy during pulse welding]. Svarochnoe proizvodstvo, 2006, no.10, pp. 3-6.

14. Paton B.E., Lebedev V.A., Pichak V.G. Analiz tekhnicheskikh i tekhnologicheskikh vozmozhnostei impul'snoi podachi elektrodnoi provoloki v protsessakh dugovoi svarki i naplavki [Analysis of technical and technological possibilities of pulse electrode wire feeding in arc welding and surfacing processes]. Svarochnoe proizvodstvo, 2002, no. 2, pp. 24-31.

15. Masakov, V.V. Svarka nerzhaveiushchikh stalei : uchebnoe posobie [Welding of stainless steels: textbook]. Ed. V.V. Masakov, N.I. Masakova, A.V. Mel'zitdinova. Tol'iatti : TGU, 2011, 184 p.

16. Aleshin N.P., Gladkov E.A., Perkovskii R.A., Sho-lokhov M.A., Fiveiskii A.M. Sposob elektrodugovoi svarki nepovorotnykh kol'tsevykh shvov truboprovodov [Method of electric arc welding of non-rotating ring seams of pipelines]. Patent Rossiiskaia Federatsiia no. 2529127 (2014).

17. Nerovnyi V.M. Teoriia svarochnykh protsessov. Uchebnik dlia vuzov [Theory of welding processes: textbook for universities]. Moscow: Izdatelstvo MGTU imeni N.E. Baumana, 2007, 752 p.

18. Makarov E.L., Iakushin B.F. Teoriia svarivaemosti stalei i splavov [Theory of weldability of steels and alloys]. Ed. E.L. Makarova. Moscow: Izdatelstvo MGTU imeni N.E. Baumana, 2014, 487 p.

19. Shigaev T.G. Vliianie parametrov rezhima svarki modulirovannym tokom na geometricheskie razmery shva

[Influence of modulated current welding mode parameters on geometric dimensions of the seam]. Avtomaticheskaia svarka, 1992, no. 2, pp. 10-12.

20. Krampit A.G., Krampit N.Iu. Sposob svarki s kombinirovannym upravleniem [Welding method with combined control]. Remont vosstanovlenie i modernizatsiia, 2014, no. 1, pp. 44-47.

Поступила: 19.05.2023

Одобрена: 23.06.2023

Принята к публикации: 01.09.2023

Об авторах

Зверев Сергей Ильич (Екатеринбург, Российская Федерация) - аспирант кафедры технология сварочного производства УрФУ (Российская Федерация, г. Екатеринбург, 620002, ул. Мира, 19, e-mail: [email protected]).

Шолохов Михаил Александрович (Екатеринбург, Российская Федерация) - доктор технических наук, ведущий научный сотрудник Института физики металлов УрО РАН (Российская Федерация, г. Екатеринбург, 620990, ул. Первомайская, 91 e-mail: [email protected]).

About the authors

Sergey 1 Zverev (Ekaterinburg, Russian Federation) -Aspirant, Department of Welding production technolodies, Ural Federal University named after the first President of Russia B.N. Yeltsin (19, Mira street, Ekaterinburg, 620002, Russian Federation, e-mail: [email protected]).

Mikhail A. Sholokhov (Ekaterinburg, Russian Federation) - Doctor of Technical Sciences, Leading Researcher of M.N. Mikheev Institute of Metal Physics of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences (91, Pervo-maiskaia street, Ekaterinburg, 620990, Russian Federation, e-mail: [email protected]).

Финансирование. Работа не имела финансовой поддержки.

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Вклад всех авторов равноценен.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.