Способ подводной сварки лежачим электродом

Способ подводной сварки лежачим электродом

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к технологии электродуговой сварки металлов и может быть использовано для получения сварных соединений из малоуглеродистых и низколегированных сталей, находящихся под водой. Цель изобретения - повышение качества сварных соединений и технологичности работ, выполняемых под водой. Сварку производят электродом, заформованным в брикет из теплоизолирующего вещества, который фиксируют на месте сварки, например клеевым составом. В качестве теплоизолирующего вещества может быть использован бетон, сварочный флюс со связующим, пульвербакелит с кварцевым песком. 3 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1551490 (51)5 В 23 К 9 16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСНОМ свиДьтельСтвЬ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ГЮ ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4378854/31-27 (22) 15.02.88 (46) 23.03.90. Бюл. № 11 (71) Ленинградский кораблестроительный институт (72) К. М. Гатовский, В. P. Евсеев, С. П. Марков и В. В. Мурзин (53) 621.791.753.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1230774, кл. В 23 К 9/16, 09.01.85. (54) СПОСОБ ПОДВОДНОЙ СВАРКИ ЛЕЖАЧИМ ЭЛЕКТРОДОМ (57) Изобретение относится к технологии электродуговой сварки металлов и может

Изобретение относится к области электродуговой сварки металлов и может быть использовано для получения сварных соединений узлов из малоуглеродистых и низколегированных сталей, находящихся под водой.

Целью изобретения является повышение качества сварных соединений и технологичности работ, проводимых под водой.

На фиг. 1 показана сварка стыкового сварного соединения; на фиг. 2 — то же, для таврового сварного соединения.

Способ сварки осуществляется следующим образом.

Покрытый сварочный электрод 1 предварительно на воздухе заформовывают в брикет 2 из теплоизолнрующего вещества, практически нерастворимого в воде, и устанавливают на место предполагаемой сварки под водой. Крепление брикета с электродом к изделию 3 производится с помощью клея 4, который предварительно наносится на брикет на воздухе. Затем к одному концу лежачего электрода присоединяют полюс источника питания, а на другом — зажигают дугу.

2 быть использовано для получения сварных соединений из малоуглеродистых и низколеги рова н ных сталей, на ходя шихся под водо й.

Цель изобретения — повышение качества сварных соединений и технологичности работ, выполняемых под водой. Сварку производят электродом, заформованным в брикет из теплоизолирующего вещества, который фиксируют на месте сварки, например клеевым составом. В качестве теплоизолируюшего вещества может быть использован бетон, сварочный флюс со связующим, пульвербакелит с кварцевым песком. 3 з. п. ф-лы, 2 ил., 1 табл.

В качестве теплоизолирующего вещества могут использовать либо бетон, либо сварочный флюс со связующим компонентом, либо пульвербакелит с кварцевым песком.

Составы указанных веществ практичес- 2 ки не содержат углеводородов, в результате чего в процессе сварки не происходит наводороживания и повышения твердости металла шва. д

Бетон в основном состоит из обожженного О глинозема А1гОз, окиси кальция СаО, кри- ф, сталлизационной воды Н О с небольшими добавками кварцевого песка.

Кроме бетона, в качестве теплоизолируюшего вещества можно использовать сварочный флюс со связующим компонентом, например натриевым или калиевым жидким стеклом. В сварочном флюсе имеются легирующие элементы, связывающие химически активный водород и кислород, уменьшая отрицательное их воздействие на механические свойства металла. Благоприятное действие сварочного флюса заключается также в образовании шлаковой корки, покрывающей жидкий металла и снижающей при этом скорость охлаждения, если в сварочный флюс

1551490

Формула изобретения

Способ сварки

Содержание водорода в металле шва, см /100

Скорость охлаждения в диапазоне температур

800-500 "(;, град/с

Максимальная твердость металла зоны термического влияния, HV

11,8 — 18,2

32 — 49

270 — 325

15,4

300 введены термитные элементы, которые, сгорая, выделяют дополнительное количество теплоты. Наличие шлаковой корки значительно улучшает формирование сварного шва.

Использование электрода, заформованного в брикет из сварочного флюса, позволяет достичь под водой всех преимуществ сварки под флюсом.

Для придания брикетам различной формы используется также пульварбакелит, пред- 10 ставляющий собой смесь кварцевого песка с термореактивной смолой, при затверде-, вании которой образуется корковая термостойкая форма. После сварки она приобретает хрупкость и легко удаляется механически, практически без усилий. 15

Пример. Были проведены испытания способа подводной сварки лежачим электродом.

В качестве основного металла использовалась сталь марки 10ХСНД. Для исследования выбраны электроды марки ИТС вЂ” 3 ди20 аметром 6 мм, которые заформовывались в брикеты, состоящие из бетона с 10Я кварцевого песка, из сварочного флюса OCII,— 45 и из пульвербакелита с кварцевым песком.

Ширина брикетов составляла 60 мм, так как по результатам исследований увеличе — 25 ние ширины не дает заметного эффекта снижения скоростей охлаждения в зоне термического влияния. Высота бетонного брикета составляла 15 мм. Брикет высотой менее 10 мм ломается. Увеличение содержания кварцевого песка более 10Я нежелательно вследствие опасности образования неметаллических включений в металле шва.

Высота брикетов из сварочного флюса и пульварбакелита с песком принималась равной 30 мм. Время установки на изделие, подготовленное на воздухе брикета с нанесен- З5 ным на него слоем клея. составляет несколько секунд.

Результаты сравнительных испытаний способа подводной сварки лежачим электродом приведены в таблице, из которой следует, 40 что во всех случаях содержание водорода в металле шва снижается, а скорости охлаждения и соответственно структура металЛежачим электродом под водой с изоляцией электрода и прилегающего основного металла составом на основе эпоксидной смолы . л а и ри бл изител ьно од и на ко вые. Н а илуч ш ие показатели качества сварочного шва, твердость металла, скорость охлаждения и содержание водорода, достигаются при сварке под водой электродом, заформованным в брикет из сварочного флюса марки ОСЦ вЂ” 45 со связующим жидким стеклом.

Таким образом, использование изобретения позволяет повысить технологичность работ, проводимых под водой за счет выполнения подготовительных операций на воздухе и выполнения процесса сварки в любом пространственном положении без дополнительных приспособлений, а также повысить качество сварного соединения за счет снижения водорода в сварном шве и получения структуры металла шва, менее склонной к трещинообразованию.

1. Способ подводной сварки лежачим электродом, при котором электрод совместно с зоной термического влияния защищают от воздействия окружающей среды с помощью теплоизолирующей оболочки из пластичного самотвердеющего материала и крепят к изделию с помощью клеевого состава, отличающийся тем, что, с целью повышения технологичности работ, проводимых под водой, электрод заранее заформовывают в оболочку, которую выполняют в виде брикета.

2. Способ по и. 1, отличающийся тем, что, с целью повышения качества сварного соединения, в качестве материала оболочки используют бетон.

3. Способ по и. 1, отличающийся тем, что, с целью повышения качества сварного соединения, используют сварочный флюс со связующим компонентом.

4. Способ по и. 1, отличающийся тем, что, с целью повышения качества сварного соединения, в качестве материала оболочки используют пульвербакелит с кварцевым песком.

1551490

Продолжение таблицы

11,0 — 16,4

285 — 340

35 — 51

Под водой лежачим электродом, заформованным в брикет из бетона

13,7

315

8,2 — 14,0

34 — 46

270 — 290

Под водой лежачим электродом, заформованным в брикете из сварочного флюса марки ОСЦ-45

280

90 — 138

36 — 48

285 — 325

Под водой лежачим электродом, заформованным в брикете из пульвербакелита с кварцевым песком

11,4

305 фиг.2

Составитель Т. Арест

Редактор Л. Гратилло Техред И. Верес Корректор С. Черни

Заказ 296 Тираж 651 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

1! 3035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101