Способ дуговой сварки в среде защитных газов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к сварочному производству и может быть использовано при автоматической сварке активных металлов. Цель изобретения - повышение качества сварных соединений путем создания прерывистой кристаллизации расплавленного металла. В зону сварки подают попеременно инертные газы или их смеси. Газ или смесь газов, подаваемая в предыдущем импульсе, имеет потенциал ионизации, не менее чем на 20% отличающийся от потенциала ионизации газа или смеси газов, подаваемой в последующем импульсе. Длительность импульсов обратно пропорциональна оптимальному расходу газа или смеси. Периодическое повышение и понижение напряжения на дуге за счет периодического изменения физических свойств защитного газа, а также изменение теплофизических свойств газовой защиты приводит к улучшению условий дегазации. 1 табл.
союз советских, СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (19) (И) А1 (51)5 В 23 К 9/16
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ASTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ
f10 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ CCCP
1 (21) 4318665/25-27 (22) 16. 10.87 (46) 23.04.90. Бюл. )" 15 (72) О.Л.Новиков, В.О.Токарев, Е.М.Борисов, А.И.Булина, В.А.Щкандыков и А.Н.Васильченко (53): 621.791.75 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР
У 919826, кл В 23 К 9/16, 1980.
Авторское свидетельство СССР
В 197808, кл. В 23 К 9/16, 1966. (54) СПОСОБ ДУГОВОЙ СВАРКИ В СРЕДР
ЗАЩИТНЫХ ГАЗОВ (57) Изобретение относится к сварочному производству и может быть использовано при автоматической сварке активных металлов. Цель изобретения— повьнпение качества сварных соединений
Изобретение относится к сварочному производству и может быть использовано.при автоматической сварке активных металлов, например алюминиевых, магниевых, титановых сплавов.
Цепь изобретения — повышение качества сварных соединений за счет создания прерывистой кристаллизации расплавленного металла.
Способ осуществляют следующим образом.
В зону сварки подают попеременно инертные газы или их смеси. Газ или смесь газов, подаваемая в предыдупем импульсе, имеет потенциал ионизации, не менее чем на 20Е отличающийся от
Ъ потенциала ионизации газа или смеси путем созпания прерывистой кристаллизации расплавленного металла. В зону сварки подают попеременно инертны.-. газы или их смеси. Газ или с -e(ь гаэов, подаваемая в предыдущем импульсе, имеет потенциал ионизации, не менее чем на 207. отличающийся от потенциала ионизации газа или смеси газов, подаваемой в последующем импульсе. Плительность импульсов обратно пропорциональна оптимальному расходу газа или смеси. Периодическое повьппение и понижение напряжения на дуге за счет периодического изменения физических свойств защитного газа, а также изменение теплофиэических свойств газовой защиты приводит к улучшению условий дегазации.
i табл. газов, подаваемой в последующем импульсе. Плительность импульсов обратно пропорциональна оптимальному рас- © ходу газа или смеси.
Подача в зону сварки попеременно газов с различными теплоАизическими свойствами способствует изменению условий плавления и кристаллизации сварочной ванны, в том числе условий дегаэации и разрушению шлаковых и окисных включений. Напряжение на дуге пропорционально потенциалу иониэации З защитных газов. Периодическое ловьппение и уменьшение напряжения на дуге эа счет периодического изменения Физических свойств защитного газа, а также изменение теплоАизических
1558604
Способ сварки нтгероля
1-ro
Автоматическая сварка пеплавяинмся электродом в среде вргояа
16
15,8
Непрерывно
Окисные включения сум» марной длиной до 50 мм н отдельные поры диаиетрои да 0,6 мм
Окисные Включения суммарной длиной до 46 мм и отдельные поры диаметром до 0,5 им
Окнсные включения суимарной длиной до 45 ми и отдельные лоры диаметром до 0,5 мм ((кисные включения суммарной длиной до 100 мм и отдельные поры диамет-. ром до 0,6 мм
Окисяые включения сунмар. ной длиной дю 30 мм и отдельные поры диаметром до 0,3 мм
Окисяые вкпючеял» сунмаряой длиной до 40 мм и отдельные поры до 0,5 им
16 48
15,8 . 24,6
Автоматическал сварка пеплавяпимся электродом с попере(чепяой подачей аргояа и гелия
То ае!
15,8
48
24,6
1б 48
15,8 24,6
То не
То хе
48
24,6
1б
15,8
0,3! б
15 8
48
24>8
То не
0,2
Автоматическая сварка
Неплавяинмся электродом с поперемеяной попачей аргоиа и смесей аргоиа с гелием:
Аг + (902 Аг+ 102 Не) 1.б
15,8
18
17i0
0,9
Окнсные включения суммарной длиной до 45 мм и отдельные поры диаметром до
0,6 мм
16
15,8
1б
15 ° 8
Аг+ (802 Ar + 202 He)
Ar + (508 Ar + 502 Не) 22
18,1
0,8
Окисные включения суьо арной длиной до 43 мм н отдельные поры лнамстром ло
0,5 мм
0,6
20,2 свойств газовой защиты и связанное. с этим изменение условий теплопередачи системы расплавленный кристаллиэующийся металл - твердый металл5 гаэ приводит к улучшению условий дегазации и, следовательно, снижению пористости сварных швов, а также к раздроблению окисных и шлаковых включений, выносу их на поверхность шва.
При изменении потенциала ионизации меньше, чем на 20K, теплойиэические свойства дуги изменяются неэначитель« но и не сказываются существенно на улучшении качества сварных соединений.
Технологический прием, заключающийся в том, что длительность импульса подачи газов или смеси газов обратно. пропорциональна их оптимально- 20 му расходу, позволяет компенсировать инерционность газовой системы и гарантирует возможность воздействия на сварочную ванну газа с небольшим расходом. 25
Пример. Проводится автоматическая сварка пластин из сплава АИгб размером 5001(500>5 мм. Для создания условий, способствуюцих образованию окисных плен, пластины собираются с зазором 1,5 мм на длине 100 мм.
Виды сварки, режимы сварки и результаты рентгеноконтроля сварных соединений приведены в таблице.
Использование предлагаемого способа сварки позволяет повысить качестно сварных соединений на 15-20%.
Формула изобретения
Способ дуговой сварки в среде защитных газов, при котором несколько газов или их смесей подают импульсами, отличающийся тем, что, с целью повьппения качества сварных соединений при использовании инертных газов путем создания прерывистой кристаллизации расплавленного металла, газ или смесь газов, подаваемая в предыдущем импульсе, имеет потенциал ионизации, не менее чем на
20Х отличающийся от:потенциала »ННзации газа или смеси газов, подаваемой в последующем импульсе, при этом длительность импульса подачи каждого газа или смеси газов обратно пропорциональна их оптимальному расходу.
1558604
Продолж:еHHE . таблицы л/» н эультатм реп> гевскэго контроля
Способ сварки
1,0
0,5
32
21,5
On с и е включения суммврно1 винной до ЗО мм
16
l5,8
Поры диаметрам до 1,5 мм
Непрерывно
Непрерывно
16
15,8
24,6 в гелии
0,2
1,0
16 80
15>5 24>6
0,2 0,4
21,5
Отдель>в>е поры лнвметром ца 0,2 и
16 80
15,8 24,6
1,0
0,3 0,6
16 80
15>8 24>б
21,5
1,5
Отдель .т поры диаметром ца 0,2
0 р и и е ч а я н а. 1. Яа клвдый вариант свармввется па 3 стыка.
2. Ревммы сварки во ясак исследованных случаях> прн сварке неплввящнмся электролам
I>Q « 260 А> Vxx 12 м/ч; ярн импульсно-луговой сварке плавящимся электродом 1„ 200 А;
1хне 250 А» к ы 200 Рц> 0 - 25 Ъ, Н>е " 50 и/ч.
3. Качество сварных щяов оценивается толька яв участке пвав с автором.
Редактор Н.Тупица
Заказ 801 Тираж 653 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина„101
Автоматическая сварка неплевящимся электродом с попеременной подачей аргона и неона
Автоматическая импульсно-дуговая сварка плавящимся электродом: в аргоие с папвремвиной подачей аргона и гелия
Автоматическая импульсно-дуговая сварка плавящимся электроцом с лопеременной подачей гелия> аргона и яеона
То ке
Отдельные поры диаметрам до 0,8 мм н анисиме вклю>еьпг су>в>аркой длиной до
20 >э>
Отдельнме поры диаметром до 0,3 мм
Составитель Г.Тютченкова
Техред М.Дидык Корр ктор В.Гнрняк