Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_12279
.pdf
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: январь. 30, 1933. № 2826133. 394,e Полное издание. Принято к публикации: 29 июня 1933
г.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в конструкции и использовании датчиков удлинения при испытании материалов на
растяжение.
Я, Лесли Хейвуд Хаунсфилд, 3,
Дуррингтон Парк Роуд, Уимблдон, Лондон, S.W.20. Компания British настоящим заявляет о характере данного
изобретения и способе его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем
заявлении: Данное изобретение относится к приборам для измерения удлинения, возникающего в металле и
аналогичных образцах в результате их разрушения или удлинения в машине для испытаний на растяжение.
В числе своих разработок компания производит измерительный прибор для определения процентного
удлинения, изготавливаемый из образцов для испытаний на растяжение различной длины.
В целях настоящего технического задания длина измерительного участка образца определяется как длина
параллельной части между стандартными радиусами или скруглениями, соединяющими параллельную часть
с расширенными головками или плечами.
Приборы, сконструированные в соответствии с данным изобретением, измеряют процентное удлинение
измерительной длины посредством общего удлинения всего образца.
Приборы, изготовленные в соответствии с данным изобретением, состоят из трех основных частей.
Подставка, желоб или подходящая емкость для переноски образца до и после испытания.
Градуированный ползунок, выступающий и перемещающийся под прямым углом к желобу, который он
удерживает с помощью одной из известных форм седла.
Рычаг индикации, расположенный на направляющей и поворачивающийся на одном конце, в то время как
другой конец может перемещаться по градуированной дуге.
Для удобства описания эти три части в дальнейшем будут называться желобом, направляющей и рычагом.
Расположение рычага таково, что любое увеличение длины образца, находящегося в желобе, приводит к
изменению углового положения рычага относительно градуированной дуги.
При любом заданном удлинении угловое перемещение рычага будет тем больше, чем ближе образец,
несущий желоб [Цена 11-I], находится к точке опоры рычага, поэтому положение желоба относительно
ползуна необходимо отрегулировать таким образом, чтобы показания на дуге были правильными.
Правильное положение достигается регулировкой желоба относительно салазок до тех пор, пока деление на
последней, соответствующее длине рабочей части используемого образца, не совпадет с индексной меткой
или стрелкой на седле.
Показания градуированной дуги указывают на отношение удлинения образца к его первоначальной длине,
при этом градуированная дуга предпочтительно делится таким образом, чтобы показания давали
непосредственно процент удлинения без каких-либо вычислений. Конкретная конструкция аппарата, конечно,
может варьироваться, но приведенное ниже описание относится к некоторым деталям удобной формы.
В желобе установлены два скользящих упора, способных перемещаться в направлении его длины. Один из
опорных элементов сконструирован таким образом, что он скользит с практически постоянным, хотя и
небольшим, трением, и на нем закреплены штифт и пружина, которые обеспечивают взаимное перемещение
этого опорного элемента и рычага, то есть каждый из них может перемещать другой, но ни один из них не
может двигаться без другого. Этот элемент называется рычажным упором. 85 Сопротивление трению при
скольжении другого абатмента можно изменять с помощью винта, воздействующего на пружину, от нулевого
до достаточного для фиксации абатмента в нужном положении. Этот второй абатмент из GA называется
винтовым абатментом.
Способ применения следующий:
Индексная метка на седловидной части желоба устанавливается на метку на ползуне, соответствующую
длине измерительного участка.
в отношении конкретного исследуемого образца, после чего седло фиксируется в этом положении.
Ненапряженный образец помещается в канавку между опорными элементами, резьбовой опорный элемент
ослабляется и перемещается к образцу до тех пор, пока образец сначала не коснется опорного элемента, а
затем не переместит рычаг вместе с ним, пока показание на градуированной дуге не окажется выше нуля.
Затем рычаг осторожно перемещается вручную обратно в нулевое положение, и это движение передается на
оба опорных элемента и образец, которые находятся в легком контакте друг с другом.
Винтовой абатмент теперь зафиксирован, испытательная деталь извлечена и «протянута» в машине для
испытаний на растяжение, рычаг перемещается над областью таким образом, чтобы увеличить расстояние
WO между абатментами, сломанные части или удлиненная целая испытательная деталь вставляются
обратно в отверстие со сломанными концами, «подогнанными», если они фактически сломаны, и снова рычаг
осторожно перемещается к нулю, пока абатмент рычага не упрется в конец испытательной детали.
Однако, поскольку образец растянулся или удлинился, рычаг не вернется в нулевое положение, и когда упор
рычага прижмется к образцу, процент удлинения измерительной длины будет показан рычагом на шкале или
градуированной дуге.
Обращаясь к прилагаемому рисунку 25a, на рис. I в качестве примера представлена конструкция всего
инструмента в первом плане. Инжир. На рис. II в проекции с рис. I показан разрез, проходящий через центр
желоба, а также, дополнительно, показан сломанный образец 30a, установленный для измерения.
На рис. III показан вид инструмента с торца слева. В данном описании на всех рисунках используются одни и
те же порядковые номера.
Желоб 1 изготовлен из V-образного профиля и закреплен на седле 2, которое имеет крышку 3, способную
удерживать седло на направляющей 4 при затягивании винта 5.
Слева на ползуне нанесена градуировка, соответствующая длине образца, измеренной в дюймах, а справа —
цифры, соответствующие номерам образцов, стандартизированных для использования с известной машиной
для испытаний на растяжение.
На седле расположены две указательные стрелки 6-o, позволяющие установить седло в правильное
положение относительно делений.
К направляющей прикреплены два удлинителя: один 7 несет точку опоры 8 рычага 9, а другой удлинитель 10
имеет градуировку от 0 до 100.
Вся конструкция опирается на три ноги 11.
Рычажный упор 12 удерживается трением в V-образном желобе с помощью тонкой пластины 1:3, которая
выступает над внешними стенками желоба и оказывает на них давление. Этот упор имеет вертикальную часть
14, на которую может опираться головка проверяемого образца, и штифт 1.5, который 63 опирается на рычаг и
заставляет рычаг перемещаться вместе с упором. К этому упору привинчен еще один штифт 16, на котором
закреплена поворотная пружина 17, удерживающая рычаг в контакте со штифтом 15. Другой, или резьбовой,
элемент 18 аналогичен по форме 70, но имеет винт 19, который проходит через отверстие в опоре и через паз
20 в желобе в гайку 21, которая имеет такую форму, что прижимается к наружным V-образным стенкам
желоба. Пружина 22 под головкой винта 19 позволяет легко регулировать трение скольжения.
Вертикальная часть каждого упора имеет паз 23, который обеспечивает зазор 80 для «центрального выступа»
24, обычно оставляемого токарем на одном конце образца.
Следует отметить, что деления на градуированной дуге не равны, а определяются проекцией с равных 85
делений на прямой линии, перпендикулярной слайду 4.
— Подробно описав и определив природу моего изобретения и способ его осуществления, я заявляю, что то,
что я...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_394610.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=394610&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB394610A
[]
ПАТЕНТ
S PeC-IA-- _I O
СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата проведения съезда (США): январь. 28, 1932.
394,610 Дата подачи заявки (в Соединенном Королевстве): январь. 30, 1933. № 2886/33.
Окончательная версия принята к публикации: 29 июня 1933 года.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в области электросварки и связанные с ней аспекты.
Мы, компания THE BmUTISH THOMSON-HOUSTON COMPANY LIMITED, британская компания с
зарегистрированным офисом по адресу: Grown House, Aldwych, London, W.C. 2, (правопреемники ЛУЧИАНА
БЕНРУИ ТОМПОНА, проживающего по адресу: 5, Vine Street, Scotia, и ВИРДЖИНА ДЖЕЯ ЧЭПМЕНА,
проживающего по адресу: 25, Lakewood Avenue, Schenectady, оба в округе Schenectady, штат Нью-Йорк,
Соединенные Штаты Америки, граждане Соединенных Штатов Америки), настоящим заявляем о характере
данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в
следующем заявлении:
Наше изобретение относится к электросварке, и в частности к флюсам и электродам, используемым в дуговой
сварке металлических изделий.
При дуговой сварке металлом дуга поддерживается между свариваемой деталью и стержнем, проволокой или
полосой металла, обычно называемой электродом. В процессе сварки электрод плавится, испаряется или
происходит и то, и другое, а его металл наносится на заготовку и приваривается к ней по мере подачи
электрода к заготовке, вручную или автоматически, таким образом, чтобы длина сварочной шва оставалась
практически постоянной.
Качество металла, осаждаемого таким способом, в значительной степени зависит от влияния определенных
элементов или соединений, связанных с электродом, обычно в виде покрытия. Электроды с таким покрытием
обычно обозначаются как электроды с флюсовым покрытием.
Целью нашего изобретения является создание улучшенного электрода с флюсовым покрытием.
Дополнительной целью нашего изобретения является создание покрытого электрода, который можно брать в
руки или сгибать, не опасаясь отслаивания или расслоения покрытия.
Еще одной целью нашего изобретения является создание флюсованного электрода, покрытие которого не
будет выгорать от кончика А электрода во время сварки, а будет обеспечивать защитную оболочку, которая
немного выступает за пределы расплавленного кончика электрода.
Дополнительной целью нашего изобретения является создание электрода для получения плотных,
пластичных сварных швов с высокой прочностью на растяжение, необходимых для сосудов под давлением,
работающих или не работающих под давлением, и аналогичных конструкций.
Еще одной целью нашего изобретения является создание флюсового покрытия для сварочных электродов,
которое обеспечит надлежащую защиту сварочного металла в процессе сварки и которое можно будет легко
удалить с готового сварного шва после завершения сварочных работ. 60 Дополнительной целью нашего
изобретения является создание электрода с высокой скоростью плавления, способного осаждать сварочный
материал в чрезвычайно текучем состоянии для получения плоских сварных швов с исключительной глубиной
проплавления.
Дальнейшие цели нашего изобретения станут ясны из приведенного ниже описания в сочетании с
прилагаемым чертежом, иллюстрирующим один из вариантов его осуществления.
Электрод, изображенный на чертеже, представляет собой металлический стержень 1, снабженный покрытием
из целлюлозного материала 2, заполненного материалом, имеющим приблизительно следующий состав:
Детали по весу.
Ферромарганец - - - - 10 Тальк - - 10 Полевой шпат - - - - - 30 80 и силикат натрия (жидкий) - - 24
Вышеуказанные ингредиенты предпочтительно имеют порошкообразную форму и при смешивании образуют
пасту, которую при необходимости можно разбавить водой для получения необходимой концентрации для
прилипания к стержню и целлюлозному материалу. Количество добавляемой воды может составлять от двух
до шести частей по весу.
Согласно одному из способов изготовления электрода в соответствии с нашим изобретением, стержень 1
сначала пропускают через ванну с вышеуказанной пастой для покрытия, из которой он выходит через
фильеру, что обеспечивает ему желаемую толщину покрытия, как показано на чертеже 3. Затем целлюлозный
материал может быть нанесен в виде оплетки 2 на стержень и внедрен в это первоначальное покрытие 3.
Затем стержень пропускают через вторую ванну с покрывающей пастой 100, которая втирается в оплетку,
полностью заполняя ее промежутки и образуя поверхность, как показано на рисунке 4. Затем поверхность
электрода можно посыпать высыхающим порошком, состоящим из 10 весовых частей талька и 30 весовых
частей полевого шпата, что обеспечит стержню поверхностное покрытие, как показано на рисунке.
В качестве одного из компонентов нашей смеси предпочтительно использовать ферромарганец с низким
содержанием углерода, то есть с содержанием углерода менее 1,5 процента. Использованный нами жидкий
силикат натрия имеет среднюю удельную плотность около 1,36; среднее содержание воды около 61 процента;
среднее содержание SiO около 28 процентов и среднее содержание NaC около S процентов.
Мы предпочитаем использовать сравнительно толстый слой нашего флюсующего материала на сварочных
электродах. Для электродов толщиной в четверть дюйма мы предпочитаем использовать покрытие толщиной
примерно в три шестьдесят четвертых дюйма; относительные пропорции электрода и покрытия хорошо
показаны на прилагаемом чертеже. Следует, однако, понимать, что наш флюс может наноситься в виде более
тонкого или более толстого покрытия, чем показано на иллюстрации, и что наше изобретение не
ограничивается какой-либо толщиной покрытия, хотя мы предпочитаем использовать покрытия значительной
толщины.
В процессе работы покрытие не выгорает от расплавленного кончика электрода, а образует защитную
оболочку, которая слегка выступает за его пределы. Компоненты флюса защищают металл электрода от
воздействия окружающей атмосферы во время его переноса на обрабатываемую деталь, а также, образуя
шлаковый слой на сварном шве, защищают металл шва от воздействия окружающей атмосферы во время
охлаждения и затвердевания. Расплавленный флюс очень вязкий, но при охлаждении становится хрупким и
часто отслаивается от обрабатываемой детали сам по себе, оставляя сварочный металл блестящим и
неповрежденным. Сразу после сварки флюсовое покрытие можно легко удалить легким скалыванием или
царапанием проволочной щеткой.
Наш усовершенствованный электрод лучше всего работает при обратной полярности, то есть при
подключении электрода к плюсовому полюсу источника питания. Напряжение сварочной дуги,
поддерживаемой нашим электродом, значительно выше, чем напряжение, получаемое при использовании
электрода без покрытия. С.
Наш электрод работает при напряжении от 30 до 40 вольт, материал электрода плавится довольно быстро и
осаждается в высокотекучем состоянии, что обеспечивает исключительное проплавление и получение
плоских сварных швов. Наш электрод работает наиболее эффективно при нанесении сварочного материала в
направлении вниз.
Металл, наплавленный при сварке нашим улучшенным электродом, практически не содержит газовых пор и
шлаковых включений. Средняя удельная плотность сварочного металла, взятого из сварных швов,
выполненных тремя разными операторами, составляла около 7,84. Средняя прочность сварного шва на
растяжение составляла около 65,0 (10) фунтов на квадратный дюйм, а относительное удлинение на два
дюйма варьировалось от 70,26% до 33%. В ходе испытаний на растяжение образцов из сварного материала
все образцы разрушились за пределами сварного шва.
В испытаниях на изгиб образцы изгибали насквозь и очень часто распрямляли, не проявляя при этом
признаков разрушения в месте изгиба.
Для электрохимического соединения использовался электродный металл следующего состава: углерод -
0,17%, марганец - 0,54%, сера - 0,013%, фосфор - 0,025%, кремний - следы, железо - остальное.
При использовании флюса, указанного выше, химический анализ металла сварного шва показал следующее:
Углерод - - -0,04 процента, марганец - - -0,73 процента.
Сера - -.034 Фосфор - -.020,,,, 90 Кремний - - -.42,, ,, и Железо - - - - остальное.
Сварочные электроды согласно нашему изобретению могут быть изготовлены в виде коротких отрезков с
одним оголенным концом для использования при ручной сварке или в виде длинных отрезков для
использования в автоматических или полуавтоматических сварочных аппаратах. При ленточной сварке
оголенная часть электрода вставляется в держатель электрода, и сварочная операция выполняется
оператором, который подает его на плитку в соответствии с его расходом в дуге. При автоматической сварке
электрод подается к заготовке и от нее, чтобы зажечь и затем поддерживать сварочную дугу с помощью
механизма, который работает в ответ на характеристику сварочной дуги, такую как ее напряжение или ток. В
таких автоматических машинах ток подается на электрод через надрезы, сделанные в покрытии, или путем
удаления части покрытия, а подача тока на электрод осуществляется через обнаженные таким образом
участки электрода. 115 Хотя указанные выше компоненты флюсовой пасты могут использоваться в качестве
флюса и по отдельности, наилучшие результаты достигаются при использовании этих компонентов с
целлюлозным материалом.
Мы предпочитаем использовать целлюлозный материал 120 в качестве текстильного материала. Его можно
обернуть вокруг электрода или прикрепить к нему в виде полосы ткани или марли, намотанной спиралью
вокруг него. Указанный выше осушающий порошок используется главным образом для ускорения
производственного процесса и не является необходимым элементом нашего изобретения. Относительные
пропорции указанных выше частей могут незначительно отличаться от указанных выше пропорций без
отклонения от нашего изобретения. Увеличение содержания марганца во флюсующем материале повышает
прочность сварного шва на растяжение и снижает его пластичность.
Аналогичным образом, при уменьшении содержания марганца повышается пластичность сварного шва, но
снижается его прочность на растяжение. Добавление талька повышает текучесть шлака, и, увеличивая
количество этого материала во флюсе, можно сделать образующийся шлак более текучим.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы
Соседние файлы в папке патенты