Способ возбуждения дуги при сварке плавящимся электродом

Способ возбуждения дуги при сварке плавящимся электродом

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСИИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (191 (И) А1 (11 В 23 К 9/14

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

< уо

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и (21) 3739279/25-27 (22) 10.05.84 (46) 30.05.86. Бюл.Ф 20 (71) Краматорский индустриальный институт (72) Л.M.Êóïëåâàöêèé, В.М.Карпенко и N.Ã.Ëèâøèö (53) 621.791.75(088,8) (56) Технология электрической сварки плавлением металлов и сплавов/Под ред. Б.E.Ïàòîíà. N.: Машиностроение, 1974, с.377, рис.8-4.

Кахавский Н .И . и др. Сварка в защитных газах плавящимся подогреваемым электродом. — Автоматическая сварка, 1974, М 12, с.39-41. (54)(57) СПОСОБ ВОЗБУЖДЕНИЯ ДУГИ

ПРИ СВАРКЕ ПЛАВЯЩИМСЯ ЭЛЕКТРОДОМ с дополнительным подогревом электродной проволоки от отдельного источника на участке между токоподводами сварочного тока и тока подогрева, при котором проволоку подают до замыкания с изделием, включают сварочный источник питания, осуществляют реверс проволоки до возбуждения дугового разряда, после чего включают источник подогрева, о т л и ч а юшийся тем,,что, с целью улучшения качества сварки и повышения .стабильности возбуждения дуги при сварке порошковыми проволоками путем уменьшения отставания плавления сер- . дечника от оболочки, перед включением сварочного источника производят предварительный подогрев участка подогрева электрода и его вылет от источника подогрева в течение 220 с до температуры нагрева 3007ОО С на участке вылета, при этом длина участка подогрева составляет

0,5-5 длины вылета.

1 1

Изобретение относится к сварке и может быть использовано при механизированной дуговой сварке и наплавке плавящимся электродом.

Цель изобретения — улучшение качества сварки.и повышение стабильности возбуждения дуги при сварке порошковыми проволоками путем уменьшения отставания плавления сердечника от оболочки проволоки в начальный период горения дуги.

При образовании короткозамкнутой цепи между токоподводом и изделием перед включением источника сварки выход источника подогрева оказывается нагруженным на параллельную электрическую цепь, образованную токоподводом сварочного тока, участком вылета, изделием и токоподводом сварочного тока, участком подогрева, токоподводом подогрева, изделием.

При включении источника подогрева эти участки разогреваются за счет джоулева тепла. Соотношение длин участков выбрано таким образом, чтобы нагрев на вылете превышал нагрев на участке подогрева. В этом случае обеспечивается температура нагрева вылета, достаточная для создания теплового потока вглубь сердечника, и предупреждается перегрев участка подогрева после возбуждения дуги.

Так как напряжение источника подогрева .(2-8 В) всегда ниже сварочного и нагрев проводится при неподвижной проволоке, т.е. перед включением источника сварки, рост температуры идет более медленно. Сердечник успевает прогреться по сечению проволоки. При возбуждении дуги сердечник плавится более равномерно с меньшим отставанием от оболочки. Это способствует более ранней металлургической обработке сварочной ванны, уменьшает образование пор в начале шва, значительно повышает стабильность возбуждения дуги эа счет более интенсивной ионизации дугового промежутка компонетнами сердечника.

Отношение длины участка нагрева к длине вылета должно находиться в пределах 0,5-5. При меньших значениях наблюдается перегрев проволоки на участке подогрева в период после возбуждения дуги за счет повышения начального теплосодержания материалов, при больших — увеличивается

234103

25, потерь тепла.

S0

55 отставание плавления сердечника от оболочки в начальный период сварки.

Температуру нагрева вылета после включения источника подогрева устанавливают в пределах 300-700 С путем изменения напряжения или тока источника подогрева. При меньших значениях градиент температур по сечению сердечника недостаточен для создания теплового потока, достаточного для нагрева осевой части сердечника. При больших значениях нарушается механическая устойчивость его торца с поверхностью изделия.

Длительность времени от включения источника подогрева до его отключения, т.е. длительность нагрева участков проволоки, выбирают равной

2-20 с ° При меньших значениях не происходит выравнивания температуры по сечению сердечника ввиду теплоинерционности его материалов, при больших — происходит тепловое насыщение при одновременном увеличении

Короткозамкнутую цепь разрывают для исключения шунтирования выхода источника сварочного тока участком подогрева и нарушения в связи с этим устойчивости сварки.

Пример. Проводят сварку порошковой проволокой ПП-10ХГС-0 с дополнительным подогревом проволоки от трансформатора мощностью 2,2 кВт на участке проволоки, расположенном выше токоподвода сварочного тока.

Режимы сварки:. ток 150 А, напряжение 22 В, длина вылета 30 мм. Токоподвод сварочного тока устанавливают на расстоянии вылета 28 от поверхности изделия. Выше него на расстоянии длины участка подогрева размещают токоподвод подогрева. К токоподводам подключают источник подогрева (трансформатор), а к токоподводу сварочного тока и изделию— сварочный источник. Расстояние между токоподводами изменяют в пределах

36-120 мм, при этом отношение длины участка подогрева к длине вылета равно 1,2-4,0. Для возбуждения проволоку подают к иэделию впритык ее торца с поверхностью изделия. Затем токоподвод подогрева соединяют с иэделием тиристорным контактором и включают трансформатор подогрева на время с = 4-18 с, одновременно поддерживая температуру оболочки в преРезультаты измерений

Показатели качества

0 1 003

500 11

2,5

600 18 0 1 0,031

Составитель Г,Тютченкова

Редактор Е.копча Техред О-.Гортвай Корректор Т.колб

Заказ 2935/15

Тираж 1001 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5 Производственно-полиграфическое предприятие,г.ужгород, ул.Проектная,4

3 1 делах t = 400-600"С изменением тока подогрева. После этого отключают источник подогрева, разрывают короткозамкнутую цепь токоподвод подогрева — изделие и включают сварочный источник питания с одновременным, реверсированием направления подачи проволоки до возбуждения сварочной дуги. В процессе сварки проволоку подают в область плавления со ско-, ростью подачи, равной 80-85 м/ч.

Качество металла оценивают по количеству пор (и) и неметаллических включений (Н ) в начале шва, стабильность возбуждения — по количе-, ству коротких замыканий торца про- . волоки в процессе возбуждения дуги (nê3) °

Результаты измерений и показатели качества приведены в таблице.

Из результатов испытаний следует, что возбуждение дуги по предлагаемо234103 4 му способу характеризуется хорошей стабильностью. В металле шва отсутствуют дефекты, уменьшено содержание неметаллических включений.

Таким образом, при возбуждении дуги по предлагаемому способу улучшается качество металла шва и стабильность возбуждения дугового разряда.

10.

2 /О С С с рс п шт» Dy lllT Н, рА

1,2 400 4 0 1 0,033