Способ дуговой сварки плавящимся электродом
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК (19) (111
3(59 В 23 К 9/00
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABTOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3297262/25-27 (22) 08.07.81 (46 ) 23. 03. 83 Вюл. Р 11 (72) В.М.Карпенко, Л.M.Kóïëåâàöêèé, М.Г.Лившиц и С.A.Øaío (71) Краматорский индустриальный институт (53) 621.791.75(088.8) (56) 1. Покладий В.Р. Сварка в углекислом газе с увеличенным сопротивлением вылета электродной проволоки.
Автоматическая сварка. — 1978, Р 5, с. 69-70.
2. Акулов A.È. Особенности сварки открытой дугой порошковыми прово локами.-"Сварочное производство".
1973, Р 4, с. 19=22 (прототип). (54) (57) СПОСОБ ДУГОВОЙ СВАРКИ ПЛАВЯЩИМСЯ ЭЛЕКТРОДОМ, преимущественно порошковой проволокой, при котором процесс ведут с увеличенным вылетом проволоки, отличающийся тем, что, с целью улучшения стабильности процесса сварки и качества наплавленного металла, на вылете. электрода шунтируют участок оболочки проволоки длиной 1= 0,8 - 3„0)S, где 8 — расстояние от участка шунтирования до токоподвода сварочного тока, и располагают его на расстоянии от плавящегося торца в 8-12 раз большем, чем диаметр проволоки.
1006121
Изобретение относится к сварке и может быть использовано для дуговой сварки и наплавки плавящимся электродом порошковой проволокой.
Известен способ дуговой сварки в защитных газах плавящимся электродом>пра которых сварку ведут с увеличенным вылетом электродной проволоки, что позволяет повысить скорость ее плавления, за счет интенсификации нагрева проходящим сварочным током.
Способ осуществляется при сварке плавящимся электродом в углекислом газе 1).
Недостатком способа являются потери электродного металла, связан- 15 ные с его разбрызгиванием.
Наиболее близким к предлагаемому является способ дуговой сварки плавящимся электродом преимущественно порошковой проволокой,при котором свар-20 ку ведут с увеличенным вылетом проволоки.
Способ осуществляется при сварке открытой дугоФг порошковыми проволоками при длине вылета до 60 мм.
При увеличении вылета возрастает температура нагрева оболочки проходящих сварочным током, и соответственно скорость ее плавления Г2 .
Однако ввиду значительной тепло- у инерционности и малой электропроводности дисперсных материалрв сердечника его нагрев происходит менее интенсивно, чем оболочки. В результате возрастает скорость плавления оболочки относительно сердечника.
При этом часть шихты просыпается в жидкую сварочную ванну в нерасплавленном состоянии и засоряет сварочный шов. Нерасплавившаяся часть сердечника порошковой проволоки пре- 40 пятствует нормальному процессу плавления, повышаются потери электродного металла на разбрызгивание.
Цель изобретения — улучшение стабильности процесса сззрки и качества 45 наплавленного металла.
Поставленная цель достигается тем, что в способе дуговой сварки плавящимся эле-:.тродом, преимущественно порошковой проволокой, при котором процесс яедут с увеличением вылетом проволоки, на вылете электрода шунтируют участок оболочки проволоки длиной l; - =0,8 — 3,0 S, где
Я вЂ” расстояние от участка шунтирования до токоподвода сварочного тока . и располагают его на расстоянии от плавящегося торца в 8-12 раз, больше, чем диаметр проволоки.
При введении короткозамкнутого 60 участка оболочКи порошковой проволоки часть сварочного тока проходящего по вылету шунтируется, поэтому оболочка на этом участке нагревается незначительно. Одновременно уве- 65 личивается время передачи тепла от оболочки сердечнику, что сопровождается выравниванием температуры по сечению сердечника. Это способствует равномерному плавлению сердечника и обеспечивает выравнивание скоростей плавления оболочки и сердечника, что приводит к повышению стабильности плавления проволоки, улуч" шению характера образования и переноса капель, уменьшению разбрызгивания.
В результате более полной диссоциации газообразных компонентов сердечника проволоки улучшается raзовая защита металла капель и сварочной ванны, а также качество.наплавленного металла. Полное расплавление материала наполнителя проволоки и отсутствие просыпания шихты в сварочную ванну также способствует по"" вышению качества наплавленного слоя.
Короткозамкнутый участок располагают на расстоянии 8. — 12 диаметров проволоки от плавящегося торца.
При меньшем расстоянии короткозамкнутый участок сильно забрызгивается, а при большем расстоянии — ухудшается характер плавления проволоки, так как происходит перегрев оболочки проволоки и теряется эффект выравнивания скоростей плавления оболочки к сердечника.
Длину короткозамкнутого участка устанавливают в пределах 0,8 - 3 . расстояния от участка до токоподвода сварочного тока. При меньшей длине не успевает произойти выравнивание температур оболочки и сердечника проволоки, а удлинение участка более трех расстояний Не дает эффеКта выравнивания температур ввиду теплонасыщения сердечника.
П .р и м е р . Проводили сварку порошковой проволокой трубчатого сечения диаметром 3 мм карбонатнофлюоритного типа на автомате с независимой скоростью подачи проволоки и питания сварочной дуги от источника с пологопадающей характеристикой. Для шунтирования сварочного тока на участке вылета дополнительно устанавливали изолированную от токоподвода сварочного тока втулку из материала с высокой электропроводностью (например, медь), имеющую хороший контакт с оболочкой порошковой проволоки по всей длине короткозамкнутого участка. технологическую длину вылета (вылет без учета короткозамкнутого участка ) установили равным 60 мм. Длину втулки изменяли от 0,8 до 3,0 расстояния от втулки до токоподвода (24 — 90 мм), длину свободного вылета электрода, т.е. расстояние от нижнего торца втулки до плавящегося торца проволоки, из4
1006121
Характеристика вылета
Характеристики процесса
Способы
Короткоэамкнутый участок мм
Технологический вылет,мм
Свободный вылет, мм! . Предлагаемзй
0,028.. ° 0,032
7,5...8,1
6,6...7,2
7,3...7,9
6 4...7,0
27
0,025.. ° 0,03
24
0,027...0,031
0,024...0 029
36
36
Известный
0 051...0,057
10.5...13„1
60
Составитель В. Кулик
Редактор A. Шандор Техред И.Костик Корректор.A. Дэятко
Заказ 2006/23 Тираж 1104 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
3 меняли от 8 до 14 диаметров порошковой проволоки 24 - 36 мм). Сварку выполняли на ластинах из стали
Ст. 3 размером 12хбОх400 мм. Оценивалй,стабильность процесса сварки по величине потерь электродного металЛа на разбрызгивание. Кроме того,, еценивали качество иаплавленного металла по количеству содержашихся в нем газов. Режим сварки во всех ойратах поддерживали в пределах ток дуги 350 — 370 A напряжение дуги
1...24 - 26 В, скорость сварки 20
24 муч. На этом же режйме выполняли сварку в соответствии с известным способом при технологическом вылете (равным свободному 60 мм.
Полученные результаты сведены в таблицу.
Как видно из таблицы, при сварке ° по предлагаемому способу улучшается стабильность процесса (потери элект+
10 родного металла снизились на 30-45%-) и качество наплавленного металла.
Потери на раэ- Содержание азота, брызгивание, %