Способ изготовления порошковой проволоки

Способ изготовления порошковой проволоки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) (51) 4

OllHCAHHE ИЗОБРЕТ

К АВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ 21) 3754125/25-27 . 22) 18.06. 84 (46) 07.02.86. Бюл. ¹ 5 71) Краматорский индустриальный институт (72) Л.М.Куплевацкий (53) 621 79 1.042.3(088.8) <56) Пацекин В.К., Рахимов К.З.

Производство порошковой проволоки. M.: Металлур1 ия, 1979, с. 33. (54) (57) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОРОШКОВОЙ ПРОВОЛОКИ трубчатого сечения, заключающийся в приготовлении шихты и завальцовке ее в оболочку из металлической ленты с последуюшими перетяжками цо диаметра готовой проволоки, о т л и ч а ю щ и й— с я тем, что, с целью повышения равномерности плавления оболочки и сер- . дечника в процессе сварки за счет перераспределения плотности шихты по ее сечению, после перетяжек проволоку подвергают вибрации с одновременным изгибным вращением ее по траектории окружности, при этом

0 период вибрации устанавливают

-z -э равным 2х10 — 2х l О с, амплитуду вибрации 0,1-0,5 мм, скорость вращения выбирают в пределах 1001500 об/мин и радиус окружности траектории вращения 2 — 10 диаметрам проволоки .

1209400

Изобретение относится к сварочному производству и может быть использовано при изготовлении порошковых проволок для сварки и наплавки в различных отраслях промьппленности.

Целью изобретения является повыI шение равномерности плавления оболочки и сердечника в процессе сварки за счет перераспределения плот— ности шихты по ее сечению.

Суть способа сводится к тому, что в процессе изготовления проволоки после последней перетяжки осуществляют наложение вибрации с одновременным изгибным вращением проволоки по траектории окружности.

При осуществлении вибрации проволоки происходит разрушение монолитности дисперсного тела сердечника, в результате чего ликвидируется воздушный зазор между внутренней поверхностью оболочки и спрессованным телом сердечника. Известно, что воздух обладает низкой теплопроводностью, поэтому начичие воздушного зазора создает значительное термическое сопротивление, снижающее интенсивность теплового потока к телу сердечника. Иэ-зя этого температура нагрева сердечника при сварке незначительна и отставание плавления се1>дечника от оболочки повьппе— но ° При перераспределении шихты по сечению происходит ее уплотнение н слое, прилегающем к внутренней поверхности оболочки, с образованием теплового контакта. Тяк к, теплопроводность шихты значительно вьппе,чем у воздуха, это усиливает поток тепла к сердечнику. Температура его повышается, а отставание плавления от оболочки умень— шается. Хот» условия теплопередачи в центре сердечника ухудшились, однако эа счет улучшения теплопередачи от внутренней поверхности обопочки средняя температура основной массы шихты увеличивается. Рязрыхление шихты или образование воздушной полости в центре сердечника не вызывает увеличения неравномерности плавления шихты, тяк как одно— временно с уменьшением теплового потока в осевой части снижаются и затраты тепла, необходимые для ее плавления. то вызвано уменьшением плотности, я следовательно, и объ5

f0

55 емной теплоемкости в осевой части сердечника. При управляемом уменьшеФ нии прочности структурно-механической связи между частицами происходит улучшение условий подвода тепла, излучаемого дугой к шихте. Это улучшает ряд сварочно-технологических характеристик процесса сварки порошковой проволокой, ответственных за качество свариваемых или наплавляемых изделий.

Наилучшие результаты достигают— ся при изменении периода вибрации в пределах 2xl0 — 2х10 с, амплитуды вибрации 0,1-0 5 мм. При меньших значениях не происходит полного разрушения дисперсноrо тела сердечника и отставание плавления . сердечника от оболочки значительно.

При больших значениях возрастает расход энергии на проведение виб— рации и склонности к переходу частиц шихты в режим виброкипения, что снижает эффективность способа, Скорость изгибного вращения проволоки выбирают в пределах 1001500 об/мин. При меньших значениях центробежных сил недостаточно для преодоления сил вибрации и создания направленного движения частиц к поверхности оболочки, а при больших— наблюдается просыпание мелкодисперс- ной фазы шихты через стык в оболочке. Радиус окружности, по которому производят вращение, устанавливают равным 2 — 10 диаметрам проволоки.

При меньшем радиусе центробежных сил недостаточно для уплотнения пп хты в месте ее контакта с оболочкой, при большем возрастает мощность привода, а улучшение равномерности плавления проволоки не достигается.

Выполнение указанных рекомендаций способствует коаксияльно-однородному уплотнению шихты, что улучшает равномерность плавления сердечника и оболочки.

Пример . Изготавливают наплавочную порошковую проволоку

ПП-чХ5ИФС трубчатого сечения диаметром 3,6 мм. Согласно рецептуры состава готовят шихту проволоки.

Компоненты шихты перемешивают между собой в смесителе, засыпают и завальцовывают в холоднокатанную стальную ленту 08КП размером

0,5х20 мм, предварительно профилированную в желобообразную форму.

Значения параметров

Качество сварки! мм 11

Способ изготов ления

Индекс проволо— ки

-2

AD!0 а, мм и, об/мин ч

11 — 13 3 3,5-4,5 0,065

Известный

Предлагаемый

5 7,0-8,0 2,5-3,5

0,051

0,048

0,042

0,025

7,2 6,5-7,5 2,0-2,5

15 6,! — 7,2 1,5-2,0

25 7,3 — 7,6 2,0 — 2,5

36 7, 8-8, 2 2, 0-3,0

100

0,1

500

0,3

0,04

1000

0,4

0,046

1500

0,5

0,2

45 9,0-9,5 2,5-3,5, 0,05

2000

0,6

0,1

Составитель С.Колокольников

Редактор А.1Нандор Техред А.Ач Корректор Л.Патай

Заказ 365/18 Тираж !ООО

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7i(-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

После этого проводят волочение пятью перетяжками до диаметра 3,6 мм при скорости волочения 5 м/с ° На выходе из последней фильеры проволоку подвергают вибрации от электромеханического преобразователя. Одновременно с вибрацией проводят изгибное вращение проволоки по тра,ектории окружности с помощью эксцентрикового электромеханического устройства. Изготавливают серию проволок при изменении периода вибрации (), амплитуды (а), скорости вращения (и), радиуса траектории окружности вращения (г) в пределах и за пределами, указанными в формуле изобретения, а также в соответсвии с известным спо—

С06оМ.

Наплавку проводят на пластине из низкоуглеродистой стали, на режимах: ток 340-360 А, напряжение

25-27 B.

1209400 4

Сравнительную оценку способов проводят по коэффициенту разбрызгивания (cy), длине выступающей из оболочки части сердечника (1 ) н количеству неметаллических включений в наплавленном металле (Н „).

Значения параметров и результаты измерений приведены в таблице.

Из результатов, приведенных в !

0 таблице, следует, что при изготовлении порошковой проволоки согла сно предлагаемому способу в пределах изменения значений параметров, установленных формулой изобретения (проволоки 3-6), снижается раз— брызгивание электродного металла в

1,5-2 раза, уменьшается отставание плавления сердечника от оболочки в 1,7-2,2 раза, содержание неметал— лических включений на 20-307..

В результате улучшаются свароч— но-технологические свойства порошковой проволоки и качество наплав- ленного металла.