Способ изготовления сварочной проволоки с наполнителем
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к способам производства сварочной проволоки с наполнителем с помощью многократного волочения. Для повышения производительности и увеличения типоразмеров проволоки в процессе изготовления осуществляют управляемое разрыхление сердечника. Для этого в промежутках между смежными фильерами проволоку подвергают изгибу и скручиванию. Чтобы шихта не просыпалась, профилирование оболочки осуществляют с одновременным обс жатием кромок и вытяжкой. 1 з.п, 3 ф-лы, 2 ил. 1 табл. сл
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (191 (111
А1 (594В2 К3 0
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Р
"-Ъ )
g ) 1
К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3898800/25-27 (22) 22.05.85 (46) 30,11.86. Бюл. )) - 44 (71) Донецкий научно-исследовательский институт черной металлургии и
Ордена Ленина и ордена Трудового
Красного Знамени институт электросварки им, Е.О.Патона (72) Ф,Е,Долженков, Ю.И,Бать, Ф.А,Писаренко, Ю.Т,)))евченко, H,M Воропай, В.Я.Рымаренко, В,В.Арсеньев, О.П,Евтеев и Л.В,Королев (53) 621.791,042,3 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР
У 1209400, кл. В 23 К 35/40, 18.06.84. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СВАРОЧНОЙ
ПРОВОЛОКИ С НАПОЛНИТЕЛЕМ (57) Изобретение относится к способам производства сварочной проволоки с наполнителем с помощью многократного волочения. Для повышения производительности и увеличения типоразмеров проволоки в процессе изготовления осуществляют управляемое разрыхление сердечника, Для этого в промежутках между смежными фильерами проволоку подвергают изгибу и скручиванию. Чтобы шихта не просыпалась, профилирование оболочки осуществляют с одновременным обжатием кромок и вытяжкой, ) з,п, ф-лы, 2 ил. 1 табл, 127322б
Изобретение относится к сварке, а именно к способам изготовления электродной проволоки с наполнителем для механизированной дуговой сварки в защитных газах, под флюсом и открытой дугой, Цель изобретения †. повышение производительности и расширение номенклатуры получаемых проволок прИ изготовлении электродной проволоки с наполнителем, преимущественно с малым коэффициентом заполнения (5-8Х от массы проволоки).
На фиг.l изображена профилегибочная приставка с разматывателем; на фиг,2 — волочильный стан прямоточного типа; на фиг,3 — то же, петлевого типа.
I5
35
Сущность способа заключается в следующем, Проволока с порошкообраэным наполнителем, проходя через фильеры волочильного стана, подверга- 25 ется обжатию и получает определенную вытяжку (удлинение) .Многочисленные эксперименты и практика волочения проволок с наполнителем свидетельствуют о том, что между сердеч. З0 ником и оболочкой отсутствует прос,кальзывание, поскольку сердечник вытягивается совместно с оболочкой, При этом происходит уплотнение частиц сердечника и их перераспределение вдоль оси волочения, Величина внутреннего трения порошкообразных материалов определяется сопротивлением перемещению зерен относительно друг друга, сопровождающемуся их проворачиванием, срезани40 ем выступов и зерен, Коэффициент внутреннего трения для различного состояния сердечника существенно отличается: для мягких сердечников
К (0,075, а для жестких — К ) 0,150, 45
В результате преодоления ° внутреннего трения возникает дополнительное напряжение волочения, которое воспринимается только оболочкой, Таким образом, увеличение упрочнения сер- 50 дечника создает неблагоприятные условия деформации проволоки в целом и вызывает разрушение оболочки на более ранней стадии волочения. Следовательно, при изготовлении прово- 55 лок с жесткими сердечниками предельная суммарная деформация ниже, чем для проволок с мягкими сердечниками
Предлагаемый изгиб проволоки в промежутке между смежными фильерами волочильного стана вызывает появление микротрещин в частично уплотненном сердечнике, благодаря которым порошок искусственно "взрыхляется перед деформацией в очередной фильере, Скручивание проволоки вокруг ее продольной оси усиливает эффект "рыхления", так как при повороте проволоки микротрещины образуются по всему периметру сердечника, Такой сердечник, обладая повышенной пластичностью, обусловливает снижение усилия волочения, благодаря чему становится возможным увеличить разовые вытяжки (увеличение производительности) и получить проволку малых диаметров без промежуточного отжига, Количественная оценка! изгиба проволоки свидетельствует о том, что при нулевом угле изгиба эффекта "рыхления" нет. С увеличением угла изгиба он возрастает, и предельным можно считать угол изгиба, равный
180, т.е, когда восходящая и нисо ходящая ветви проволоки параллельны.
Рациональный диапазон углов изгиба проволоки для волочильных станов петлевого типа 45-120О, для волочильных станов прямоточного типа 90о
160, Диаметр ролика-оправки, вокруг которого осуществляется изгиб, во избежание перелома проволоки в месте изгиба должен быть порядка
I00-15О мм °
Исходя из конструктивных особенностей станов многократного волочения, изгиб проволоки может быть осуществлен либо существующим поводковым устройством, либо специальным устройством, размещенным между барабанами стана. При этом проволока может быть изогнута в промежутке между фильерами один или несколько раз.
Скручивание проволоки вокруг продольной оси может быть осуществлено путем обусловленного рассогласования скоростей смежных барабанов волочильного стана. Рациональным является диапазон углов скручивания в пределах 45-720 на м длины проволоки, так как при углах менее 45 эффект "рыхления" недостаточен, а при углах более 720 (два оборота на 1 м длины) скручивание проволоки вызывает искажение ее поперечного сечения, Вследствие этого заметно
1273226,способа.
Площадь Сила полереч- лрчен ного и атме, Й
Вытякка ло маршруту
Толщина о6олочоткос ердечикау
/ем ки, мм уммарое суммарнаян част нан сечения, мм
2,70
1 05 9,73
4,00
4,00
2,70
1,05
9,73 5250
14,4 14,4
31,2 4191
2,91
3>70
1 ° 22
1,22
6,21 2720 3844
3,07
1,40
1 97
3,05
0,92 повышается обрывность проволоки и возможно раскрытие стыка оболочки, Для предотвращечия этого кромки исходной ленты должны быть плотно состыкованы, что достигается одновременным профилированием и обжатием кромок заготовки с вытяжкой в пределах 1,05-1,10, При вытяжке менее
1,05 происходит раскрытие стыка оболочки, при вытяжке более 1,10— повышенная обрывность проволоки изза значительного повышения усилия протяжки ленты через профилегибочное устройство, Обжатие кромок исходной ленты компенсирует возможную разноширинность ленты, Устройство содержит разматыватель
I с исходной лентой 2, профилегибочную приставку 3 с рабочими роликами
4 и дозатором 5 шихты, стан 6 многократного волочения с фильерами 7 и устройством 8 для изгиба проволоки, Технологический процесс производства электродной проволоки с наполнителем по предлагаемому способу . показан на примере изготовления одной иэ разновидностей этого вида продукции — активированной сварочной проволоки 41 2 мм. Активированная сварочная проволока представляет собой непрерывный электрод с наполнителем для механизированной сварки металлических конструкций в углекислом газе и открытой дугой, Металлическая основа — сталь Св-08Г2С, 1 сердечник — порошкообраэная активированная шихта рутилового типа в количестве 5-87 массы проволоки, Исходной заготовкой является лента сечением 1,.!х10 мм, получемая способом плющения круглой стали либо продольным роспуском листа или широких полос, Исходную ленту 2 с раэматывателя I подают в ролики 4 неприводного профилегибочного устройства 3, профилируют до получения формы, удобной для засыпки шихты, вводят заданное количество шихты дозатором 5, завальцовывают металлическую оболочку с вытяжкой P= 1,05 в чистовом калибре и подвергают волочению до диаметра 2 мм на многократном стане 6 петлевого типа (фиг,3).
Операции профилирования, введения шихты, завальцовки и волочения осу10 ществляют в непрерывной технологической линии без промежуточной тер" мообработки, В промежутке между смежными фильерами 7 многократного волочильного стана проволоку с наполните15 лем трижды иэгибают вокруг роликаоправки диаметром 100-150 мм на угол
= 45-!20 с помощью поводкового . устройства 8, Необходимый угол скручивания в пределах ф = 45-720 pacl
20 считывается исходя из условия
F П
V ) -" — П, где F u V — соответственя+ л
I н+л но площадь поперечного сечения проволоки и скорость волочения в смежных фильерах. Рассогласование скорости смежных барабанов волочильного стана при этом 2-10 об/мин, При использовании волочильного стана прямоточного типа операция
З0 изгиба проволоки осуществляется с помощью специального устройства 8, размещенного в промежутке между барабанами стана (фиг.2), Поскольку для станов такого типа необходимо
35 соблюдение условия FV=const, то скручивание проволоки может быть достигнуто профилировкой роликов устройства 8 либо разнесением вертикальных осей симметрии роликов в
40 плоскости, перпендикулярной движению проволоки, В таблице приведены технологические параметры волочения активированной проволоки АП-АН2 диаметром
45 2 мм с использованием предлагаемого!,0l 8,60 1627 4730
1273226
Продолжение таблицы
Вытякка па маршруту
Сила лачеи
Толщина оболочки, мм
Обквтие, Х
Диаметр
i, провала кн, мм суммарная частчаст суммарное нае ная
0,80 4,52 1795 3164
3,15
28,2 57,7 1,37 2,34
2,60
0,71 3,43 1382 2744
3,30
0,64, 2 73 1010 2457
3,88
" В первой фильерч шестикратного волочильного стана обкатие проволоки не производил».
"Принята с учетом вытяккн Я 1,05 в последней клети прафилегибочиого устройства, ЗО
2,25 25,! 68,4 1,32 3,09
2,00 20,9 75,0 1,26 3>89
Применение повышенных обжатнй (при обеспечении стабильного безобрывного ведения процесса) позволяет повысить производительность процесса волочения, а также расширить технологические возможности процесса — получить проволоку меньшего диаметра без промежуточного обжига.
Формула изобретения
1, Способ изготовления сварочной проволоки с наполнителем преимущественно с малым коэффициейтом заполнения, при котором заготовку оболочки.из металлической ленты профилируют, заполняют шихту, замыкают оборочку и подвергают многократному волочению через фильеры, при этом в процессе изготовления осуществляют управляемое разрыхление сердечника путем изгиба проволоки отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и расширения номенклатуры получаемых проволок, разрыхление сердечника осуществляют между смежными фильерами волочильного стана,.для чего проволоку помимо изгиба подвергают дополнительному скручиванию вокруг продольной оси.
2. Способ по п,1, о т л и ч а— ю шийся тем, что.для исключения просыпания шихты на стадии волочения профилирование оболочки осуществляют с одновременным обжатием кромок заготовки с вытяжкой в пределах 1,05-1,10 °
1273226
Фиг.2
Составитель Е,Сомова
Редактор Е.Копча Техред А.Кравчук Корректор Т.Колб
Заказ 7577
Тираж 1001 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д,4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãoðaä, ул.Проектная„4