Способ электродуговой сварки толстолистового металла

Способ электродуговой сварки толстолистового металла

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к электродуговой сварке и может быть использовано при однопроходной сварке толстолистового металла . Цель изобретения - повышение проплавляющей способности дуги и улучшение равномерности формирования корня шва. Сварку ведут, осуществляя периодическое перемещение сварочного электрода при минимальной плотности тока на шаг, равный от 20 до 40 его диаметров, по направлению сварки. Остановку и перемещение электрода назад производят при максимальной плотности тока, достигнутой за счет увеличения скорости подачи электрода и напряжения на дуге на шаг, равный от 10 до 20 его диаметров, со скоростью, меньшей, чем скоростьего перемещения в направлении сварки . При этом в течение периода времени перемещения электрода назад изменение вылета электрода от его начальной величины до конечной производят по линейному закону. Предложенный способ сварки позволяет повысить проплавляющую способ ность дуги. 2 ил. сл с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 23 К 9/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4710099/27 (22) 26.06.89 (46) 07.10,91. Бюл. ¹ 37 (71) Мариупольский металлургический институт (72) А. Н. Серенко,. В.А. Ш аферовский, А.И.Патрикеев и А.Л, Дружинин (53) 621.791.75 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 1173629, кл. В 23 К 9/00, 1984. (54) СПОСОБ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ СВАРКИ

ТОЛСТОЛИСТОВОГО МЕТАЛЛА (57) Изобретение относится к электродуговой сварке и может быть использовано при однопроходной сварке толстолистового металла, Цель изобретения — повышение проплавляющей способности дуги и улучшение равномерности формирования корня шва.

Изобретение относится к электродуговой сварке и может быть эффективно использовано при однопроходной сварке стыковых соединений толстолистового металла (от 30 до 80 мм) любой длины без разделки кромок.

Целью изобретения является r овышение проплавляющей способности дуги и улучшение равномерности формирования корневой части шва.

На фиг,1 представлены характеристики изменения плотности тока, напряжения на дуге, скорости перемещения сварочного аппарата и изменения вылета электрода; на фиг.2 — схема перемещения дуги относительно свариваемых кромок.

„„. Ы„„1682072 Al

Сварку ведут, осуществляя периодическое перемещение сварочного электрода при минимальной плотности тока на шаг, равный от 20 до 40 его диаметров, по направлению сварки, Остановку и перемещение электрода назад производят при максимальной плотности тока, достигнутой за счет увеличения скорости подачи электрода и напряжения на дуге на шаг, равный от 10 до 20 его диаметров, со скоростью, меньшей, чем скорость его перемещения в направлении сварки. При этом в течение периода времени перемещения электрода назад изменение вылета электрода от его начальной величины до конечной производят по линейному закону. Предложенный способ сварки позволяет повысить проплавляющую способность дуги. 2 ил.

Сварку осуществляют следующим образом.

Процесс ведут при циклически изменяющихся параметрах режима.

Цикл сварки начинают при минимальной величине плотности сварочного тока

IM» и начальных значениях вылета электрода LH, напряжения на дуге Uo со скоростью перемещения электрода вдоль стыка по направлению сварки VnT) на шаг Ll (от точки б до точки а). При этом дуга горит на поверхности соединяемых торцов изделия н тече. ние времени т1..

Затем по мере нарастания плотности

cBapo÷ноГо тока от !у» до l gyg за с! .Гг позы

1682072

IUeI-ия скорости подачи проволоки и напряжения на дуге (соответственно точки a — б и

aI — ál фиг,1) за отрезок времени тг происходит заглубление столба дуги (от точки а до гочки б фиг,2) íà вс о толщину свариваемого изделия. При этом, сварочный электрод неподвижен Относительно изделия (Чса. = О), а

"сухой" его вылет равен LH.

При дальнейшем увеличении плотности

СВаРОЧНОГО TOKB OT 1макс ДО 1макс (ТОЧКИ б В фиг.1) эа счет увеличения скорости подачи электрода и напряже- ия на дуге в период нрек ени гз осуществляк3т перемещение электрода назад со скорое.: ью VnT2 на шаг L2 (О i б до s, фиг.2), При э -Ом в перлод времени гэ осуществляют изменения вылета электрода От его начальнол величины LI» до конечной Ь, по линейному закону.

Затем после осгансвки сварочного электрода в период времени Т4 производят

Одновременное cl- ижение всех регулируемых параметров режима сварки до их начального значения, соотве ствующих периоду времени tl циклограммы процесса;

I,llQTHOO ". CBdPQHI- ОГО TOKB ОТ макс ДО мин, напрях<ение на дуге (31 02 до Up (см, фиг.1, соогветственно тс:ки в — г и I3 -г1 и вылет электрода От Ly, до Lq. Дуга "выходит на . оверхность свари ваемых деталей (точки e.— г на фиг.2).

Начальные параметры режима 1мии, Uo, А 1т3, LH обсспечивают устойчивое горение дуги на поверхности свариваемых кромок и удовлетворител ьное формирование лицевой части шва (точки г-а1 иа фиг,2).

Ре улировани< таких параметров режиМа, I

1 „до Г к в период времени е3 обеспечивает равномерное формирование корневой части шва (точки б-в. б1-sl..., фиг,2} и-приводит к увеличению про- лавлян3щей способности ду и, На этом заканчивает<:я один цикл сварКи, КОЛИЧЕСТВО КОТ0 3ЫХ ЗаВИСИТ ОТ ДЛИНЫ свариваемого изделия.

Первый и последний циклы сварки выполнян3Т Н3 допслнительных планках для гарантироваиногс сплавления начального и

f<0HpBHoI

Пример. Сварку производят на стандартном Оборудовании: сварочный трактор АДФ-1201. сварочный выпрямигель ВМà — 5000 с подключением в злектросхему сварочного аппарата (А-1401) программиру|ощего устоэйства, упг3авляю

I!qpU o параметрами г роцесса с целью Обеспечен я эадаиногo L,ëi:ëÿ сварки, 10

2Г

Щ

Сварку пластин.из стали 09Г2С размером 40х140х500 мм осуществляют с изменением вылета электрода при шаге назад в период времени Tg от LH до L< co скоростью сварки Чл.t,2 при силе сварочного тока 1мин .= 500 А I макс = 1500...1550 А. напряжении на дуге от Up = 60 В до U2= 68 В.

Образцы для сварки собирают с зазором с помощью выводных планок, Сварку производят IlpoBofloKoA Св — 08ГА с диаметром 4 мм, постоянным током обратной полярности на флюсовой подушке. В качестве сварочного и подкладочного флюсов используют флюс АН вЂ” 60.

Равномерность формирования корневой части шва оценивают визуально. Таким же приемом оценивают проплавляющую способность дуги.

Процесс сварки начинают при минимальной плотности тока !мии = 40 А/мм, 2 начальном напряжении на дуге Up = 60 В и начальном вылете электрода LH = 50 мм со скоростью перемещения электрода по направлению сварки V,.. .1 = 100 м/ч на шаг L> = 110 мм за время т1= 4 с, Затем с помощью программирующего устройства увеличивают плотность сварочного тока

OT !мин ДО !макс = 80 А/мм за время тг= 5 с. г

Г1ри этом сварочный электрод неподвижен, т,е, скорость его перемещения равна нулю. Вылет электрода при этом неизменен (4» = 50 мм).

Далее одновременно с достижением

МаКСИМаЛЬНой ПЛОТНОСТИ ТОКа OT макс ДО

1макс=- 119 А/мм и напряжения на дуге от г

U> = 63 В до U2 =- 68 В осуществляют программируемое изменение вылета по линейному закону от Ь до LK = 35 мм в период перемещения сварочного аппарата назад иа шаг И2 =55 мм (тз=8 с), Затем после остановки электрода в период времени т4= 1 с производят сниЖЕНИЕ ПЛОТНОСТИ ТОКЭ ОТ !макс == 119 А/ММ до 1мин= 40 А/мм, напряжения на дуге от

U2 = 68 В до Up = 60 В и вылета электрода от

LK = 35 мм до LH = 50 мм, т.е, до исходных их значений.

Предложенный способ. сварки обеспечивает равномерное формирование корня шва.

Формула изобретения

Способ электродуговой сварки толстолистового металла, включающий периодическое перемещение сварочного электрода при минимальной плотности тока на шаг, равный от 20 до 40 его диаметров, по направлению сварки, его остановку и перемещение электрода назад при максимальной плотности тока путем увеличения скорости

1682072

C РФ/И подачи электрода и напряжения на дуге на шаг, равный от 10 до 20 его диаметров, со скоростью, меньшей, чем скорость его перемещения в направлении сварки, о т.л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения проплавляющей способности дуги и улучшения равномерности формирования корневой части шва, в период перемещения электрода назад осуществляют изменение вылета электрода от его на5 чальной величины до конечной по линейному закону.

1682072

ФИГ, 2

Саста вител ь Г.Тютчен кова

Редактор М,Стрельникова Техред М.Моргентал Корректор О.Кравцова

Заказ 3367 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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