SU618227A1

SU618227A1 - Способ изготовлени сварных буровых долот

Info

Publication number: SU618227A1
Application number: SU772557704A
Authority: SU
Inventors: Петр Григорьевич Китык; Семен Исакович Кантор; Степан Петрович Колодий; Иван Иванович Галишин; Анатолий Иванович Бугрий; Евгений Исидорович Фрумин; Марк Антонович Пащенко
Original assignee: Ордена Ленина И Трудового Красного Знамени Институт Электросварки Им. Е.О.Патона Ан Украинской Сср
Priority date: 1977-12-21
Filing date: 1977-12-21
Publication date: 1978-08-05

Description

Изобретение относитс к области сварки , в частности к способам изготовлени сварных конструкций, и может найти применение в машиностроительной, инструментальной и других отрасл х промышленности при изготовлении бурового инструмента .

Известны способы изготовлени сварных конструкций, при которых с целью снижени остаточных сварочных деформаций в свариваемой конструкции до свархи создают деформации, обратные сварочным 1.

Однако эти способы трудоемки и не всегда эффективны при сварке конструкций сложной конфигурации, например при изготовлении сварных долот.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту вл етс способ изготовлени сварных буровых долот, при котором секции долота собирают в зажимном приспособлении , прикладывают внешнкзю сжимающую нагрузку и выполн ют сварку 2.

Однако известный способ требует высокой точности, чтобы исключить поводки, кроме того в сварном шве недопустимы трещины и перегрев опорных подшипников шарошек , смонтированных на свариваемых лапах.

что при известном способе не всегда достижимо .

Целью данного изобретени вл етс повышение качества долот путем устранени сварочных деформаций и устранени трещин .

Дл этого сварку выполн ют с технологическим -непроваром стыкуемых кромок, равным 0,3-0,6 толщины стенки долота, после первого прохода долото охлаждают до комнатной температуры и затем сварку производ т на режимах, обеспечивающих температуру нагревГа беговых дорожек цапф лап, равную температуре разупрочнени стали долота, а усилие сжати выбирают из расчета равенства суммарных напр жений сжати и сварки в стыкуемых кромках (0,8- 0,95 предела текучести стали долота).

Claims

Пример. Способ реализован на Дрогобычском долотном заводе при сварке трехсекционных шарошечных долот. Долото собирали из трех секций, которые сваривали между собой. На секци х (лапах) перед этим монтировали шарошки на опорных подшипниках . Секции устанавливали в зажимном приспособлении и сжимали. Долота IV269CT, например, сжимали с усилием около 50 т. При этом контактные напр жени на стыкуемых поверхност х достигали 40-50 кг/см2. Однако такие напр жени и механическое сжатие недостаточны дл того, чтобы противосто ть поводке секций или лап в процессе сварки. В случае же увеличени силы сварки сварочные напр жени в сумме с напр жени ми от механического обжати превыс т б Т, что приведет к деформации. После сжати выполн лась сварка проволокой диаметром 2 мм Св08Г2С в углекислом газе, ток 300-500 А, напр жение 2740 В, пол рность обратна . Сварка производилась с непроваром стыкуемых поверхностей , который составл ет 0,3 0,6 толщины стенки секции. В нижней части (хвоетовик лапы) толщиной 30 мм непровар составл л 12 мм, в верхней части, где толщина стенки 50 мм, непровар составл л 25-30 мм. Такой непровар фиксирует диаметр долота , суммарные иа1р жени от обжати и сварки на сопр гаемых плоскост х секций близки к пределу текучести и гарантируют мипиу,; , поводку секций. На долоте диаметром 295 мм изменение диаметра не превыщает 0,2 мм. Уменьщение технологического непровара сверх указанных пределов даж пг,; устранении механического обжати приведет к сдвигам и трещинам в месте сварки, диаметр долота значительно уменьшитс (д,олото с дет}. Увеличение непровара сверх указанных допусков не обеспечивает технологической прочности. Сварка осуществл лась в четыре прохода, причем после первого прохода долото охлаждали до комнатной температуры . Это устранило трещины в корне шва. Последующую сварку вели так, чтобы темнература в под1иипниках не превыщала температуру начала разупрочнени рабочих поверхностей - 130-170°С. Дл этого на всех щвах поочередно выполн ли первый проход, а после охлаждени второй и последующие проходы, поворачива долото каждый раз на 120°. Указанным способом на Дрогобычском долотном заводе было сварено более 5 тыс. долот высокого качества. Формула изобретени Способ изготовлени сварных буровых долот , при котором секции долота собирают в зажимном приспособлении, прикладывают внешнюю сжимающую нагрузку и выполн ют сварку, отличающийс тем, что, с целью повышени качества долот путем устранени сварочных деформаций и устранени трещин, сварку выполн ют с технологическим непроваром стыкуемых кромок, равным 0,3-0,6 тоЛшины стенки долота, после первого прохода долото охлаждают до комнатной температуры и затем сварку производ т на режимах, обеспечивающих температуру нагрева беговых дорожек цапф лап, равную температуре разупрочнени стали долота, а усилие сжати выбирают из расчета раве 1ства суммарных напр жений сжати и сварки в стыкуемых кромках (0,8- 0,95 предела текучести стали долота). Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе: 1.Николаев Г. Д. и др. «Расчет, проектирование и изготовление сварных конструкций , М., 1971, с. 186.
2.Винокуров В. А. «Сварочные деформации и напр жени , М., 1968, .с. 198-200.