Способ дуговой сварки под флюсом

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится кавтоматической электродуговой сварке под слоем флюса с применением дополнительной нагретой присадочной проволоки и может быть использовано при способе сварки металлоконструкций в любой отрасли промышленности. Целью изобретения является по8ьш ение качества сварного соединения и производительности процесса. Основной электрод 1 через мундштук 2 и нагретую присадочную проволоку 3 через мундштук 4 подают к поверхности свариваемого изделия 5 под углом oi 90° и 45- 55 соответственно. Между основным электродом 1 и свариваемым изделием 5 возбуждают дугу. Нагрев присадочной проволоки выполняют за счет пропускания переменного тока от автономного источника питания при постоянном контакте проволоки 3 с изделием 5. е (/ /-Ч СО 00 со ;о О5 ГчЭ

СОЮЗ СОЯЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (5D 4 В 23 К 9/18

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ЕЯ щ, р

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4091733/24-27 (22) 23.07.86 (46) 23.04.88. Бюл. № 15 (71) Научно-производственное объединение по технологии машиностроения

"ЦНИИТМАШ" (72) С.И. Носов, А.В. Чиркин, Е.Г.Старченко, А.С. Зубченко, С.Н. Земляков, Е.Я. Цельникер, А.Ф.,Шахнов, И.В, Гришин, В.Ю. Мастенко, В.К. Малиновский, В.А. Егоров и Н.М. Черток (53) 621.791.75(088.8) (56) Патент CVIA № 3483354, кл. В 23 К 9/16, 01.03.65.

Патент ФРГ № 2325059, кл. В 23 К 9/18, 17.05 ° 73.

Патент ФРГ ¹ 2452153, кл. В 23 К 9/18, 02.11.74.

Патент ФРГ № 2526480, кл. В 23 К 9/18 13.06.75.

Патент ФРГ № 2635743, кл. В 23 К 9/18, 09.08.76.

Сайнджер И,.Нагретая проволока— новое направление в дуговой сварке.

Welding and Metal Fabrication, июнь

1971, с.227-234.

Сайнджер И., Манц А. Высокопроизводительная сварка неплавящимся воль фрамовым электродом с подачей нагретой присадочной проволоки. — Welding

Journal, май 1968.

Беме Д., Бюльтман Ф. Влияние подачи нагретой присадочной проволоки при сварке под флюсом на образование сварочной ванны. -DVS — Ber, 1982, 75, 266-271 (РЖ "Сварка", 63. -М., ВИНИТИ, № 6, 1984, 6.63.56).

„„SU,» 1389962 А1 (54) СПОСОБ ДУГОВОЙ СВАРКИ ПОД

ФХПОСОМ (57) Изобретение относится к.автоматической электродуговой сварке под слоем флюса с применением дополнительной нагретой присадочной проволоки и может быть использовано при способе сварки металлоконструкций в любой отрасли промышленности. Целью изобретения является повышение качества сварного соединения и производительности процесса. Основной электрод 1 через мундштук 2 и нагретую присадочную проволоку 3 через мундштук 4 подают к поверхности свариваемого изделия 5 под углом о = 90 и P = 45о

55 соответственно. Между основным электродом 1 и свариваемым изделием

5 возбуждают дугу. Нагрев присадочной проволоки выполняют эа счет пропускания переменного тока от автономного источника питания при постоянном контакте проволоки 3 с изделием 5.

1389962

При величине S 0,1

При величине S 0,1

Проволоку 3 полают впереди электрода

1 по ходу сварки на расстоянии S между пересечениями осей электрода .1 и проволоки 3 с изделием 5, вычисляемом по определенной формуле и в зависимости от диаметра присадочной проволоки и основного электрода, сварочИзобретение относится.к автоматической электродуговой сварке под сло.еМ флюса с применением дополнительной нагретой присадочной проволоки и может быть использовано при сварке металлоконструкций в любой отрасли промышленности.

Целью изобретения является повышение качества сварного соединения и производительности процесса.

На чертеже приведена схема осуществления способа.

Способ осуществляется следующим образом.

Основной электрод 1 через мундштук

2 и нагретую присадочную проволоку 3 через мундштук 4 подают к поверхности свариваемого изделия 5 под углом — 90 и = 45-55 соответственно.

Расстояние S между точками пересечения осей основного электрода 1 и приса-.. дочной проволоки 3 с поверхностью свариваемого изделия 5 выбирают в за-. висимости от параметров режима сварки и диаметров основного электрода и присадочной проволоки . Между основным электродом 1 и поверхностью сва-. риваемого изделия 5 зажигают дугу 6.

Нагрев присадочной проволоки 3 вйполняют от автономного источника питания.

Сущность способа заключается в следующем. Постоянный контакт поверхности свариваемого изделия 5 с дополнительной нагреваемой присадочной проволокой 3, подаваемой под углом

45-55 по ходу сварки на расстоянии

S от оси основного электрода, способствует интенсивному нагреву ее проходящим током на локальном участке в зоне контакта ° Проволоку, нагретую до ного тока, напряжения дуги и скорости сварки. Способ обеспечивает получение валиков шва с постоянными геометрическими размерами и устранение несплавлений, подрезов и шлаковых включений в сварном шве. 1 ил,, 2 табл.

2 температуры, близкой к температуре плавления, в пластичном состоянии подают в головную часть расплавленной сварочной ванны, тем самым обеспечи— вают повьш ение качества сварного соединения и производительности процесса.

+ d происходит непосредственное соприкосновение сварочной дуги с дополнительной нагреваемой присадочной проволокой, что приводит к снижению

15 стабильности процесса от влияния магнитного поля тока присадочной проволоки на дугу основного электрода.

+ +d длина участка, на котором про-. волока находится в пластичном состоянии, увеличивается, что приводит к повышению вероятности попадания проволоки в периферийные участки. ванны, нестабильности геометрических размеров наплавленных валиков и образованию дефектов сварного соединения, таких как несплавления, подрезы и: шлаковые включения. о

При P + 55 снижается точность и стабильность подачи дополнительной нагреваемой присадочной проволоки в сварочную ванну, так как возможно ее

З5 "комкование .и непопадание в сварочную ванну, что снижает производительность сварочного процесса и ухудшает качество сварного соединения.

При угле Р 45 не обеспечивается требуемое усилие прижатия дополнительной нагреваемой присадочной про1389962

Вмакс Вммн 1002, В р

+4а 8 где В„„„, 0,1

+ 41, 45 < .0,1 где S ров, мм.

I

Ч

55

D, волоки к поверхности изделия, увеличивается вероятность возникновения электрической дуги между проволокой и изделием и ухудшается качество 5 сварного соединения.

Пример. Выполняют автоматическую сварку под флюсом марки ФЦ-16 деталей из низколегированной Cr-Ni —-M0-Ч-стали. В качестве сварных мате- 10 риалов используют низколегированную

Cr-Ni Mo-проволоку 9 4 мм (основной электрод) и и 1,6 мм (дополнительная нагреваемая присадочная проволока), Параметры режима сварки: свароч- 15 ный ток I = 660 А; напряжение дуги

U = 34 В, скорость сварки V = 33 м/ч.

Дополнительную присадочную проволоку, нагреваемую отдельным источником питания переменного тока, подают 20 в зону сварки на расстоянии S и под . углом Р к поверхности свариваемого изделия в соответствии с указанными в табл.1 и 2 значениями.

Расстоян;-.;. 8 "„"ñ ÷èòàíû в зависимости от режимов сварки и диаметров основного электрода и дополнительной нагреваемой присадочной. проволоки.

Критерием оценки качества сварного соединения принята величина относительного изменения ширины сварных валиков по длине шва.

На пластине толщиной 20 мм наплавляют однопроходный валик длиной 500 мм

35 и проводят девять замеров (через

50 мм) ширины валика. Относительное изменение ширина валика определяют по формуле — максимальная ширина валика, мм; — минимальная ширина валика, мм; — средняя ширина валика по ре зуль татам дев яти з амеЗа предельно допустимую величину принята величина b,В = 5%, характерная для однодуговой механизированной сварки под флюсом. Полученные данные приведены в табл.2.

Производительность сварки оценивают по коэффициенту наплавки о „ (кг/ч), определяемому по формуле о н = Рн Vpþ, где F — площадь наплавки, м ;

V — скорость сварки, м/ч; — плотность стали, кг/м

Использование способа дуговой механизированной сварки под флюсом с дополнительной нагреваемой присадочной проволокой обеспечивает повыше- ние качества сварного соединения за счет получения сварных валиков с небольшими отклонениями геометрических размеров и устранения несплавлений, подрезов. и шлаковых включенйй в сварном шве при повышении производительности способа.

Формула и з обретения

Способ дуговой сварки под флюсом, при котором производят расплавление основного электрода и дополнительной нагреваемой присадочной проволоки, которую подают впереди него по ходу сварки под углом к свариваемой по-. верхности при постоянном контакте с ней на заданном расстоянии между точками пересечения осей электрода и присадочной проволоки со свариваемым изделием, о т л и ч а ю щ и й— с я тем, что, с целью повышения качества сварного соединения и произво-. дительности процесса, дополнительную нагретую присадочную проволоку подают . о под углом 45-55 к свариваемой по-.. верхности на расстоянии между точками пересечения осей основного электрода и присадочной проволоки со сва" риваемой поверхностью, определяемом зависимостью расстояние между точками пересечения осей основного электрода и присадочной проволоки со свариваемой поверхностью, мм; сварочный ток, А; напряжение дуги, В; скорость сварки, м/ч; диаметр присадочной проволоки, мм; диаметр основного электрода, мм.

1389962

Напряжение

Скорость сварки, м/ч

Сварочный ток, А

Диаметр злекДиаметр присадки ° мм ное расдуги, В трода, мм

8,6

450

26

9,0

500

9,3

10,8

550

1,6

9,2

550

10,5

9,0

1,2

550

l0 1

1,6

600

9,8

11,4

1,6

650

l0 1

9,9

11,3

600

650

1117

10,3

11,6

10,2

9,6

1,2

1,6

10,.5

10,2

1,6

10,6

9,3

8,7

1,6

24

10,7

9,4

1,6

1,6

10,3

10,4

1,6

9,2

1,6

10,8

9,5

600 34

600 32

700 32

600 30

450 30

500 32

450 32

500 30

660 34

6 ,Таблица I

Минимальное расстояние стояние

S мм S ° мм

10,4

Маскималь.1389962

Таблица 2

Расстоя Угол- Относи-

Коэффициент напние меж- накло- тельное ду ося- на до- изменеми элек- полни- ние шилавки, кг/ч тельрины аВ, 7 ной проволоки, град

8,5

8,3

9,5

8,5

8,5

10,8 45 4,7

8,7

11 45 9,8

8,4

Составитель Т. Арест

Редактор И. Николайчук Техред п.Олийнык Корректор Г. Решетник

Заказ 1617/14 Тираж 921 Подписное

В11ИИПИ 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 трода и проволоки S, мм

45 8,5

45 4,8

45 4,0

55 4,08