Сварка нагревом токами высокой частоты: .индукционным нагревом – B23K 13/01

Изобретение может быть использовано для упрочнения рабочих органов почвообрабатывающих машин, в частности, стрельчатых лап пропашных культиваторов. Производят нагрев индуктором шихты твердого сплава, размещенной на тыльной части кромки заготовки рабочего органа, до температуры ее плавления с одновременным нагревом упомянутой заготовки. Нагретую заготовку с расплавленной шихтой твердого сплава размещают в штампе формообразующей оснастки и производят ее горячее деформирование с одновременным упрочнением и оттяжкой кромки упомянутой заготовки за один ход пресса из условия получения твердости наплавленного металла на 25-32 единицы HRCэ выше, чем твердость основного металла упомянутого рабочего органа. Способ позволяет повысить точность геометрических размеров изготовленного изделия. 5 ил., 1 пр.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для повышения износостойкости внутренних цилиндрических поверхностей изделий. Изобретением решается задача оптимизации процесса наплавки внутренних цилиндрических поверхностей. Способ индукционной наплавки включает нагревание индуктором наплавляемого материала в виде шихты и наплавляемой поверхности до их совместного расплавления. Из шихты предварительно формируют склеиванием или спеканием полый цилиндр. Длина образующей полого цилиндра равна длине образующей наплавляемой цилиндрической поверхности, а наружный диаметр равен диаметру внутренней цилиндрической поверхности. Затем внутрь изделия устанавливают индуктор и сформированный из шихты цилиндр. Осуществляют вращение изделия в вертикальной плоскости вокруг продольной оси симметрии внутренней цилиндрической поверхности. Включают индуктор и осуществляют совместное расплавление шихты и наплавляемой поверхности. Выключают индуктор и продолжают вращение до затвердевания расплава. В процессе наплавки изделие вращают со скоростью, выбранной из условия предотвращения стекания расплава, а величину внутреннего диаметра сформированного из наплавляемого материала цилиндра задают из расчета получения требуемой толщины наплавленного слоя. 1 ил.

Изобретение может быть использовано для получения трубы методом электрического сопротивления. Перемещаемую металлическую полосу сгибают формующими роликами до получения цилиндрической формы так, что оба ее конца в направлении ширины металлической полосы обращены друг к другу. Сваривают концы полосы при введении их в прижимной контакт друг с другом. Индукционная катушка сварочного устройства размещена в непосредственной близости к металлической полосе и обеспечивает индуцирование тока для нагрева свариваемых концов полосы. Импидор размещен внутри сгибаемой металлической полосы по отношению к положению индукционной катушки от положения раньше по ходу перемещения металлической полосы до положения дальше по ходу ее перемещения. В положении раньше по ходу перемещения металлической полосы, чем ближний по ходу конец импидора, но дальше, чем формующие ролики, установлена металлическая экранирующая пластина для экранирования магнитного потока, создаваемого в индукционной катушке. Экранирующая пластина имеет отверстие для прохода через него металлической полосы, согнутой в цилиндрическую форму. Устройство обеспечивает эффективное подавление токов, протекающих перед индукционной катушкой. 1 з.п. ф-лы, 7 ил., 1 табл.

Изобретение относится к производству сварных труб методом электросопротивления. Перемещаемую металлическую полосу сгибают посредством валков до получения цилиндрической формы с обращенными друг к другу концами металлической полосы в направлении ее ширины и соединяют посредством сварочной установки. Средство подведения энергии сварочной установки расположено непосредственно рядом с согнутой металлической полосой и выполнено в виде устройства индукционного нагрева или устройства нагрева пропусканием тока для нагрева обоих концов металлической полосы. Обжимные валки обеспечивают сварку нагретых концов полосы путем введения их в контакт и прижатия друг к другу. Между обращенными друг к другу концами металлической полосы подвижно вставлено ферромагнитное тело, размещенное на участке зазора вдоль направления перемещения металлической полосы, выше по ходу ее перемещения, чем средство подведения энергии. Установка обеспечивает повышение эффективности нагрева свариваемой электросопротивлением трубы за счет увеличения магнитного поля и плотности тока, протекающего через свариваемый участок трубы. 13 з.п. ф-лы, 27 ил., 3 табл., 9 пр.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для повышения износостойкости наружных цилиндрических поверхностей изделий. Способ включает горизонтальную установку изделия с наплавляемой поверхностью. При этом на верхнюю часть поверхности изделия симметрично относительно вертикали и радиально относительно изделия устанавливают пару пластин. Пластины выполнены из термостойкого неметаллического материала. Расстояние между пластинами равно ширине одноразово наплавляемого слоя. Между пластинами наносят порцию наплавляемого материала и обрабатывают его индуктором. После затвердевания расплава изделие проворачивают на шаг наплавки. Затем переставляют первую по ходу проворачивания изделия пластину на место, которое первоначально занимала вторая пластина. Вторую пластину удаляют. Между наплавленным слоем и переставленной пластиной наносят наплавляемый материал и обрабатывают его индуктором. Далее повторяют циклы наплавок до наплавления поверхности изделия по всей его окружности. Затем обтачивают изделие с наплавленной поверхностью до необходимого диаметра. Техническим результатом изобретения является оптимизации процесса наплавки. 3 ил.

Изобретение относится к области машиностроения. Способ включает установку изделия в фиксатор с возможностью их совместного вращения с совмещением оси вращения и оси симметрии изделия. Затем в нижней части внутренней цилиндрической поверхности изделия устанавливают разравниватель. Разравниватель устанавливают неподвижно относительно вращающегося изделия и с зазором относительно его поверхности. Затем устанавливают индуктор и приводят изделие во вращение. Включают индуктор и постепенно подают на вращаемую поверхность наплавляемый материал до достижения требуемой толщины наплавленного слоя по всей поверхности. Скорость вращения при этом равна скорости, при которой предотвращается осыпание наплавляемого материала и стекание расплава. После окончания наплавки индуктор отключают. При этом продолжают вращение до затвердевания расплава. Затем наплавленную поверхность обтачивают до необходимого диаметра. Техническим результатом изобретения является оптимизация процесса наплавки внутренней цилиндрической поверхности изделия и повышение качества наплавленного слоя. 1 ил.

Изобретение может быть использовано для бесконтактной индукционной резки электропроводящих материалов, в частности демонтажа металлических корпусов, стальной арматуры внутри железобетонных конструкций. Устройство выполнено в виде многополюсного ротора. Ротор содержит установленные на ферромагнитных сердечниках индуктора обмотки возбуждения, преимущественно сверхпроводниковые, с возможностью подачи на них постоянного тока. Сердечники размещены во вращающемся криостате, через который прокачивается хладагент, с возможностью индуцирования в разрезаемом материале при вращении ротора вихревых токов. Вихревые токи обеспечивают нагрев и зонное расплавление материала. При этом возникает электромагнитная сила, направленная по касательной к направлению вращения ротора, срывающая расплавленный слой разрезаемого материала. На ферромагнитных сердечниках индуктора размещены полюсные башмаки с зубцовой зоной, обеспечивающие максимальную неравномерность магнитного поля в рабочем зазоре для ускорения нагрева. Использование сверхпроводниковой обмотки обеспечивает значительное увеличение магнитного поля индуктора. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Способ включаюет изготовление сварной или штампованной плоскорежущей лапы с элементами крепления. Упрочнение носовой части и крыльев лапы осуществляют одновременно сверху и снизу. Сверху упрочнение ведут индукционной наплавкой твердым сплавом носка и режущей кромки крыльев не менее 1/3 их длины. Снизу упрочнение ведут борированием по всей поверхности режущей кромки полосой не менее 3/4 их ширины. Затем производят закалку объемным способом в закалочной среде с последующим подстуживанием рабочего органа до температуры закалки металла, из которого он изготовлен. После подстуживания осуществляют низкий отпуск. Такая технология позволит повысить срок службы рабочего органа и сохранить эффекта его самозатачивания в почве в течение всего периода эксплуатации. 4 ил.

Изобретение относится к области высокочастотной сварки полимерных материалов, используемых в медицине. Устройство для герметизации полимерных контейнеров содержит источник электропитания, связанный через блок коммутации с электромагнитом с подвижным сердечником, механически связанным с подвижным сварочным электродом, и через высокочастотный генератор с подвижным сварочным электродом, неподвижный сварочный электрод, узел запуска, микропроцессорный блок управления, датчик тока и амплитудный детектор. Блок коммутации выполнен в виде двух электронных ключей, датчик тока включен между выходом высокочастотного генератора и подвижным сварочным электродом, а амплитудный детектор включен между датчиком тока и микропроцессорным блоком управления. Блок управления соединен с узлом запуска, управляющим входом первого электронного ключа, связывающего источник электропитания с электромагнитом, и управляющим входом второго электронного ключа, связывающего источник электропитания с высокочастотным генератором. Изобретение обеспечивает повышение производительности герметизации полимерных контейнеров, уменьшение расхода электрической энергии и уменьшение влияния высокочастотной энергии на жидкость в трубке полимерного контейнера. 2 ил.

Изобретение может быть использовано для соединения листовых заготовок токами высокой частоты с помощью индукционного разогрева, в частности, при изготовлении облегченных корпусов. Заготовку размещают с перехлестом свариваемых кромок между концентрично установленными индуктором, соединенным с источником тока высокой частоты, и двумя полуматрицами из изолирующего материала. Разница диаметров матрицы и индуктора составляет четыре толщины заготовки. Одну из полуматриц перед сваркой перемещают до плотного прижатия заготовки к индуктору. Другую, расположенную со стороны сварного соединения, устанавливают относительно индуктора с зазором, величиной в три толщины заготовки. Верхняя опора устройства размещена концентрично индуктору и свариваемой заготовке со стороны матрицы и оснащена двумя разнонаправленными винтами, обеспечивающими возможность горизонтального перемещения полуматриц относительно индуктора. Нижняя жесткая опора оснащена винтом, установленным со стороны свариваемых кромок заготовки, обеспечивающим ее перемещение до соприкосновения с фланцем индуктора. Возможность перемещения элементов устройства обеспечивает установку оптимального зазора в зоне сварки, сокращая тем самым время сварки, потребляемую энергию разряда и повышая качество сварного соединения. 2 н.п ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к изготовлению композиционных слоистых трубчатых структур и может использоваться в высокотемпературных электрохимических устройствах типа твердооксидных топливных ячеек. Формируют свободно располагающиеся внутреннюю трубчатую структуру и наружную трубчатую структуру, при этом наружная трубчатая структура имеет большую радиальную усадку при свободном спекании, чем внутренняя трубчатая структура. Одна из трубчатых структур включает в свой состав керамику, а другая трубчатая структура включает в свой состав металл. Концентрически размещают наружную трубчатую структуру поверх внутренней трубчатой структуры. Спекают концентрически размещенные трубчатые структуры таким образом, что наружная трубчатая структура усаживается в радиальном направлении и механически объединяется с внутренней структурой с формированием композиционной слоистой трубчатой структуры. Способ позволяет формировать трубчатые структуры, состоящие из нескольких концентрических слоев с разными свойствами. 2 н. и 19 з.п. ф-лы, 7 ил., 1 табл.

Установка может использоваться для нагрева при строительстве трубопроводов, подогрева соединений узлов врезки при сварке на действующем газонефтепродуктопроводе, термообработки сварных швов, нагрева стенок резервуаров нефтегазовой отрасли, изоляции нефтепродуктопроводов, снятия поликенового покрытия с демонтированных секций нефтепродуктопроводов, а также для трубогибов. Техническим результатом является повышение надежности работы и расширение функциональных возможностей установки. В установке, образованной крытой платформой, установленной на шасси автомобиля, конденсатор подключен параллельно первичной обмотке высокочастотного трансформатора и в состав установки введен регистратор температуры, к которому подключен один из термоэлектрических преобразователей, а система охлаждения выполнена автономной и снабжена блоком контроля охлаждения; насосом, на выходе которого установлены датчики контроля температуры и давления охлаждающей жидкости; драйкуллером с вентиляторами, температура охлаждающей жидкости на выходе которого контролируется датчиком температуры; двумя напорными коллекторами с датчиками давления на входе каждого, к которым подключены напорные системы охлаждения элементов устройства, а электрические выводы датчиков контроля температуры, давления и уровня охлаждающей жидкости подключены к входам блока контроля охлаждения, выходы которого подключены к вентиляторам драйкуллера, насосу и автоматическому регистрирующему потенциометру, а выход последнего связан с блоком управления и защиты тиристорного преобразователя. 3 ил., 1 табл.

Способ может быть использован для изготовления стрельчатых лап почвообрабатывающих орудий. При изготовлении сварной лапы сварку крыльев осуществляют с образованием со стороны, противоположной сварному шву V-образной кромки, длиной 30-70 мм, с углом раскрытия 30-55° и заполняют ее наплавочной шихтой. В штампованной лапе по оси симметрии на внешней стороне носовой части выполняют U-образную канавку, длиной 15-30 мм, и насыпают в нее наплавочную шихту. Производят индукционную наплавку с одновременным нагревом крыльев лапы под закалку из условия повышения твердости наплавляемого металла на 2-8 единиц по НRC_э по сравнению с основным металлом. Способ обеспечивает повышение износоустойчивости носовой части стрельчатой лапы и снижение ее тягового сопротивления в почве. 2 н.п. ф-лы, 7 ил., 4 табл.

Изобретение может быть использовано при производстве медных шин, пластинчатых теплообменников. Смесь для индукционной наплавки содержит боросодержащий флюс в виде борного ангидрида и медный порошок в следующем соотношении, мас.%: борный ангидрид 38,6-48,6, медный порошок 51,4-61,4. Размер частиц смеси составляет 0,15-0,25 мм. Смесь обеспечивает повышение качества при высокочастотной наплавке меди на сталь. 2 табл.

Изобретение относится к области электротехники, в частности к устройству для наплавки и закалки деталей, которые требуют упрочнения. Индуктор для наплавки и закалки деталей выполнен с двумя витками: наплавочным (1) и закалочным (2), которые соединены параллельно, что позволяет совместить два технологических процесса за счет дополнительных элементов конструкции, посредством которых расплавляется твердый сплав на упрочняемой поверхности и оставшаяся часть изделия нагревается под закалку. При этом замыкающий участок закалочного витка индуктора выведен за пределы петли и расположен над наплавочным витком, плоскость его замыкающего участка и плоскость наплавочного витка расположены перпендикулярно, наплавочный виток и замыкающий участок закалочного витка выполнены с отгибами, при этом замыкающий участок охватывает наплавочный виток снаружи, а наплавочный виток отдален от нижней части закалочного в пространстве на величину больше толщины обрабатываемой детали. Техническим результатом изобретения является повышение износостойкости отдельных участков деталей в производственном процессе упрочнения. 3 ил.

Изобретение может быть использовано при наплавке деталей машин, имеющих большие поверхности износа, работающих в режиме интенсивного абразивного изнашивания, ударных нагрузок и высоких контактных напряжений, в частности, ведущих колес и поддерживающих катков гусеничного движителя. Порошковый материал содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: феррохром 20-30; углерод 1,7-1,9; хром 14-16; кремний 0,9-1,0; порошок ПГ-СР-2-М 2,8-3,2; марганец 7,7-8,8; упрочняющий компонент 3,0-5,5; тетраборат натрия 0,9-1,1; борная кислота 9,9-12,1; сода кальцинированная 0,9-1,1; гидроокись кальция 0,9-1,1; силикокальций 1,8-2,2; флюс сварочный 4,5-5,5; железо - остальное. В качестве упрочняющего компонента использованы абразивные частицы, полученные после шлифования износостойкими шлифовальными кругами, например, эльбор, электрокорунд, карбид кремния, нитрид бора, монокорунд и др. Могут быть использованы различные порошковые материалы минерального происхождения, такие как гранит, базальт. Дисперсность упрочняющих частиц составляет не более 1 мм. Изобретение позволяет повысить скорость и качество наплавки, а также абразивную износостойкость нанесенных индукционными способами покрытий за счет оптимального сочетания компонентов. 2 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к порошковой металлургии, а именно к способам получения биметаллического покрытия для рабочих органов почвообрабатывающих орудий. Способ включает фрезерование режущих кромок рабочих органов почвообрабатывающего орудия, подлежащих наплавке слоем покрытия, нанесение слоя порошкового материала и его наплавку в индукторе установки тока высокой частоты. При этом перед наплавкой порошковый материал подвергают облучению гамма-квантами интегральной дозой 1×10³-1×10 ⁷ рад. Технический результат - повышение морфологической однородности, адгезии и износостойкости покрытия. 5 ил., 1 табл.

Изобретение может быть использовано при индукционной наплавке клапанов. Клапан предварительно устанавливают в форму, которую размещают в электромагнитном поле индуктора высокочастотной установки. Насыпают на периферию тарелки клапана самофлюсующийся порошок на никелевой основе. Частоту тока в индукторе выбирают в зависимости от диаметра тарелки клапана в зоне цилиндрического пояска и шага намотки индуктора. Способ обеспечивает улучшение качества наплавки, уменьшение общего времени ремонта клапана при значительно меньших затратах. 1 ил.

Изобретение может быть использовано при сварке труб в машиностроительной, нефтяной, газовой, нефтехимической промышленности и в энергетике. После механической обработки торцов труб и их закрепления посредством зажимных элементов осуществляют сжатие в зоне стыка с последующим нагревом зоны стыка до температуры 0,7-0,95 температуры плавления металла труб индуктором, выполненным по форме трубы. Индуктор размещают между зажимными элементами и устанавливают с зазором 3-20 мм относительно контура трубы. По окончании процесса сварки охлаждают зону стыка до 200-400°С и проводят дополнительный нагрев зоны стыка тем же индуктором до достижения температуры нормализации стали, что позволит снять внутренние напряжения и исключить образование трещин. Изобретение позволяет упростить и ускорить процесс сварки, избежать образования грата, сэкономить металл, повысить срок эксплуатации трубопроводов и экологическую безопасность. 6 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к способам индукционной наплавки стальных деталей и может быть использовано в сельхозмашиностроении, горнодобывающей промышленности, дорожном строительстве. Способ заключается в том, что на поверхность детали насыпают наплавочную шихту и нагревают деталь токами высокой частоты. Причем перед насыпанием наплавочной шихты поверхность детали легируют вольфрамом и кобальтом на глубину 0,1-0,3 мм. 1 табл., 5 ил.

Изобретение может быть использовано при изготовлении изделий незамкнутого контура, в частности для сварки тонкостенных изделий из алюминиевых сплавов. Свариваемые элементы помещают в зону действия индуктора, создают замкнутый контур и индуктируют по нему ток. Один из свариваемых элементов изгибают по форме индуктора и размещают в контакте с другим элементом с образованием замкнутого контура. Индуктор устанавливают внутри полученного замкнутого контура и осуществляют магнитоимпульсную сварку. После сварки изогнутый элемент разрезают и придают ему необходимую форму. Способ позволяет выполнить сварку с высоким качеством без использования дополнительного силового механического устройства для прижатия кромок тонкостенных элементов. 3 ил.

Изобретение может быть использовано при производстве высокочастотной сваркой различных тонкостенных изделий сложной формы, в частности оболочковых деталей. Свариваемые заготовки помещают в зону действия магнитного индуктора, соединенного с магнитоимпульсным генератором. Со стороны, противоположной магнитному индуктору, детали ограничивают жесткой опорой из изолирующего материала. На свариваемых поверхностях заготовок выполняют просечки. Свариваемые поверхности накладывают друг на друга с зоной перехлеста, большей, чем величина просечек. Свариваемые поверхности заготовок прижимают одна к другой и жесткой опоре силами взаимодействия магнитных полей индуктора и тока самоиндукции, возникающего в заготовках и разогревающего их в местах сварки. Производят их совместное оплавление. Способ обеспечивает стабильность процесса сварки, не требует сложных механических приспособлений и больших затрат энергии. 4 ил.

Изобретение относится к сварке давлением и может быть применимо в машиностроении, станкостроении, автомобилестроении, в том числе при изготовлении концевого режущего инструмента. В предложенном способе, включающем механическую обработку торцов заготовок деталей, их покрытие углеводородным соединением, соединение между собой обработанными торцами, сжатие соединенных деталей и нагрев зоны стыка токами высокой частоты, согласно изобретению, усилие сжатия в процессе сварки не поддерживают, зону стыка нагревают петлевым индуктором до температуры сварки, после чего нагрев отключают на 1-2 секунды и подают дополнительный импульс нагрева до температуры сварки - 0,8-0,9 температуры плавления. Обеспечивается повышение качества соединения по всей площади стыка и ликвидация грата.

Изобретение может быть использовано при упрочнении и восстановлении поверхностей деталей. Поворотный стол с ложементами для изделий закреплен на вертикальной оси. Ее нижний торец опирается на регулируемую по высоте опору с возможностью скольжения на ней. Механизм поворота и возвратно-поступательного перемещения стола имеет зацепление ведущей шестерни электропривода и ведомой шестерни, жестко закрепленной на вертикальной оси поворотного стола. Бункер с наплавочной шихтой снабжен дозатором с заслонкой, взаимодействующей поочередно с соответствующим ложементом. Механизм возвратно-поступательного перемещения стола содержит жестко установленный на вертикальной оси диск с опорными роликами по числу позиций ложементов, взаимодействующими с копирами в виде пластин. По периметру диска жеско закреплены попарно флажки, взаимодействующие при вращении стола с двумя конечными выключателями начала и конца наплавки. Изобретение позволяет повысить качество покрытия деталей за счет автоматической установки зазора “индуктор-деталь” после прогрева детали и оплавления шихты и автоматизировать насыпку шихты. 3 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение может быть использовано для получения сотового элемента носителя матричного или каркасного типа, в частности корпуса-носителя для каталитического нейтрализатора, состоящего из набранных в пакет и/или свернутых в рулон, по меньшей мере, частично профилированных листов фольги, помещенных в трубчатый кожух. Нагрев торца сотового элемента проводят по меньшей мере на отдельных участках, имеющих форму пятен, с помощью поверхностного индуктора с соответственно расположенными индуктивными катушками. В процессе нагрева индуктор и/или сотовый элемент приводят в относительное движение, прежде всего во вращение друг относительно друга. Предусмотрена возможность получения соединений спеканием или пайкой с гибким варьированием занимаемой ими на торце площади. Поверхностный индуктор позволяет эффективно варьировать место расположения и/или размер создаваемых с его помощью точек соединения и/или имеющих форму пятен участков соединения. Способ получения неразъемного соединения непродолжителен и может эффективно использоваться в непрерывном производственном процессе. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 3 ил.