Способ автоматического регулирования глубины проплавления при сварке

Способ автоматического регулирования глубины проплавления при сварке

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к дуговой сварке неплавящимся электродом в среде защитных гязов. Цель изобретения - улучшение качества сзарных соединений при наличии отклонений параметров соединения от номинальных за счет взаимозависимого уп равления сварочным током и подачей присадочной проволоки при стабилизации напряжения на дуге. Способ заключается в том, что в случае увеличения толщины изде лия и т.д. автоматически увеличивается сва рочный ток при стабилизации скорости подачи сварочной проволоки При зазорах, уменьшении толщины изделия и т.д. увеличивается подача сварочной проволоки, компенсирующая недостаток металла под дугой при стабилизации величины сварочного тока Способ обеспечивает гарантиро ванную возможность сварки на весу бет использования подкладных элементов Ё

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

151)5 В 23 К 9/00

ГОСУДАРСТВЕ ННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4705222/27 (22) 14.06.89 (46) 15,06.91. Бюл. № 22 (71) Институт электросварки им. Е.О.Патона (72) Б.А.Стебловский, В.П. Будник, М.Г. Буцько, В.А.Никитюк и Г,Н.Герасимов (53) 621.791.75 (088.8) (56) Саманик А.Г. и Верещагин С.И, Сварка погружением неплавящегося электрода с регулированием сварочного тока. — Сварочное производство, 1982, ¹ 33, с.13. (54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ГЛУБИНЫ ПРОПЛАВЛЕНИЯ ПРИ СВАРКЕ (57) Изобретение относится к дуговой сварке неплавящимся электродом в среде защитИзобретение относится к автоматической дуговой сварке металлов неплавящимся электродом в среде защитных газов и может быть использовано при сварке стыковых соединений как на подкладных элементах, так и без них (на весу).

Целью изобретения является улучшение качества сварных соединений, расширение допусков на сборочные параметры, а также возможность сварки стыковых соединений на весу за счет автоматического регулирования глубины проплавления и обеспечение надежности процесса при сварке с присадочной проволокой.

При отклонении напряжения на дуге от заданного значения происходит автоматический выбор управляющих воздействий, обеспечивающих при данном знаке рассогласования максимально возможное улучше„„5U„„1655681 А1 ных газов. Цель изобретения — улучшение качества сварных соединений при наличии отклонений параметров соединения от номинальных за счет взаимозависимого управления сварочным током и подачей присадочной проволоки при стабилизации напряжения на дуге, Способ заключается в том, что в случае увеличения толщины изделия и т.д. автоматически увеличивается сварочный ток при стабилизации скорости подачи сварочной проволоки, При зазорах, уменьшении тол.цины изделия и т.д. увеличивается подача сварочной проволоки, компенсирующая недостаток металла под дугой при стабилизации величины сварочного тока. Способ обеспечивает гарантированную возможность сварки на весу без использования подкладных элементов. ние процесса сварки и сварного шква. Так при уменьшении напряжения на дуге ниже заданного скорость подачи сварочной проволоки стабилизируется на заданном базовом значении . а изменением сварочного тока стабилизируется напряжение на дуге.

При увеличении напряжения на дуге выше заданного сварочный ток стабилизируется на базовом значении, а изменением скорости подачи сварочной проволоки компенсируется недостаток металла в сварочной ванне (за счет которого увеличилось напряжение на дуге Од).

Предлагаемый способ осуществляет управление скоростью подачи проволоки Vnp и сварочным током l< по зависимостям /пр= f (Од); 1св = f (Од), причем передача управления производится с учетом знака рассогласования ошибки управляемого параметра:

1655681

При AU = Uä — 0*д< 0

Vnp = V*np

Ice = f (0д) > i*ca, При Ь О = Од + 0*д = 0

Vnp = V*np

Ice = I*ce

При ЛО = U — 0*д > 0

V»= (и >Ч*»

1св = I "св, Формула изобретения

Способ автоматического регулирования глубины проплавления при сварке неплавящимся электродом, заключающийся в стабилизации положения горелки, относительно изделия и в стабилизации напряжения на дуге за счет изменения параметров сварочного процесса, отличающийся тем, что, с целью повышения качества сварных соединений при превышении величины текущего напряжения на дуге над заданной, увеличивают скорость подачи присадочной проволоки по заданной зависимости и поддерживают на заданном уровне сварочный ток, а при величине текущего напряжения на

35 дуге, меньшей относительно заданной, увеличивают сварочный ток по заданной зависи45 мости и поддерживают на заданном уровне скорость подачи присадочной проволоки, Составитель В. Ганюшин

Редактор Т. Парфенова Техред М.Моргентал Корректор И. Муска

Заказ 2017 Тираж 532 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издатель кий комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 где V*np, I*ce и 0*д — заданные базовые значения соответственно скорости проволоки, тока и напряжения на дуге.

Такой способ работы системы регулирования особенно эффективен при сварке на весу. Здесь при равенстве зазоров с обычной сваркой в случае отсутствия подкладки увеличение напряжения на дуге более значительное, Это вызывает либо более резкое снижение сварочного тока до исчезновения сплавления либо обрыв дуги.

Повышенное, пропорционально увеличению напряжения на дуге, значение скорости подачи проволоки сверх базового значения обеспечивает бесперебойный процесс сварки на весу со стабильным усилением.

Предлагаемый способ автоматического регулирования глубины проплавления опробован на сварке стыковых соединений образцов алюминиевого сплава 1201 толщиной 6 мм, Сварка проводилась постоянным током прямой полярности в гелии. В качестве источника сварочного тока применялся ВСВУ вЂ” 630, При сварке использовалась горелка Ад,262.10, блок стабилизации расстояния от горелки до изделия.СУ 168 и блок стабилизации напряжения на дуге

СУ 198. В качестве электрода взят иттрированный вольфрам диаметром 5 мм с углом заточки 90О. Присадкой служила проволока

Св 1201 диаметром 2 мм.

При возникающих возмущениях величина сварочного тока колебалась в диапазо5

25 не 180-230А при уменьшении напряжения на дуге ниже заданного значения. Скорость подачи сварочной проволоки при этом оставалась на базовом значении 60 м/ч. При значениях напряжения на дуге выше заданного скорость подачи сварочной проволоки колебалась в диапазоне 60 — 75 м/ч. Ток при этом стабилизировался на значении

180А. Расстояние между электродом и изделием стабилизировалось на значении 3,3 мм. Напряжение на дуге стабилизировалось при этом на значении 11,58. Процесс сварки не срывался и проходил стабильно, несплавления в местах зазоров отсутствовали, проволока равномерно расплавлялась и не закорачивалась на электрод, величина усиления получалась равномерной.

По сравнению с базовым обьектом-прототипом предлагаемый способ автоматического регулирования глубины проплавления обеспечивает возможность качественной сварки в широком диапазоне дефектов сборки и разнотолщин ности стыкуемых кромок, а также дает воэможность гарантированной сварки без подкладных элементов (на весу).