Способ сварки плавящимся электродом

Способ сварки плавящимся электродом

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

р 483214

ОПИСАНИЕ

ИЗОЫЕтЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 08.08.73 (21) 1954334/25-27 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 05.09.75. Бюллетень № 33

Дата опубликования описания 06.02.76 (51) Ч Кл В 231с 25/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.791.793..037(088.8) (72) Авторы изобретения

Н. Ф. Медведенко, Г. Г. Андрианов и T. И. Мартынова (71) Заявитель

Ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени институт электросварки им. Е. О. Патона (54) СПОСОБ СВАРКИ ПЛАВЯЩИМСЯ ЭЛЕКТРОДОМ

Изобретение касается электрошлаковой сварки, наплавки, а также электрошлакового переплава металлов.

По известному способу сварки плавящимся электродом для повышения производительности производится предварительный подогрев электрода индуктором.

Однако эффективность известного способа в случае электрошлакового процесса снижается, так как слой жидкого металла, образуемого на торце электрода при его оплавлении, термоизолирует электрод от нагрева шлаковой ванной, ограничивая производительность процесса. жидкий металл с оплавившегося электрода переносится к зеркалу металлической ванны в локальной зоне под электродом. Это ухудшает рафинирование металлической ванны и приводит к перегреву металлической ванны на отдельных участках.

С целью увеличения производительности в случае электрошлаковой сварки, по предлагаемому способу подогрев производят индуктором, который помещают в зоне расплавления электрода жидким шлаком. С целью рассеяния капель жидкого металла электрода по зеркалу металлической ванны, ось электромагнитного поля индуктора смещают относительно направления подачи электрода на некоторый угол, а напряженность электромагнитного поля индуктора подогрева модулируют импульсами.

На фиг. 1 изображена установка для электрошлаковой сварки и наплавки с индукто5 ром подогрева электрода; на фиг. 2 — схема переноса металла в установке с индуктором подогрева электрода, выполненным в виде наклонного цилиндра.

В зону сварки, ограниченную формирующим

10 устройством 1, подается расходуемый электрод 2.

Охлажденый индуктор 3 подогрева установлен в среде жидкого шлака 4 над зеркалом металлической ванны 5.

15 Питание индуктора осуществляется от источника 6.

При подаче напряжения на индуктор 3 в процессе сварки (наплавки) поле индуктора

20 подогревает электрод и улучшает ус.ловия удаления жидкого металла с его оплавленной части. Это способствует улучшению контакта нерасплавленного металла расходуемого элек. трода со шлаком, увеличивается скорость рас25 плавления электрода, а следовательно и производительность процесса при постоянной мощности шлаковой ванны.

Для улучшения распределения капель жид кого металла электрода по зеркалу металли30 ческой ванны, выравнивания ее формы и

483214 улучшения рафинирования жидкого металла электрода, ось электромагнитного поля индуктора смещена относительно направления подачи электрода на некоторый угол (фиг. 2).

Направление силовых линий магнитного поля индуктора совпадает с осью его симметрии. Траектория полета капель переносимого металла определяется результирующей от собственного веса капли и электродинамических сил, действующих на каплю, она зависит от величины напряженности магнитного поля индуктора. При увеличении напряженности поля траектория полета капель жидкого металла стремится совпасть с осью симметрии индуктора.

С целью управления переносом металла напряженность электромагнитного поля индуктора подогрева модулируют импульсами.

В цепь электропитания индуктора 3 последовательно с источником включен импульсный модулятор 7. Если напряжение на индукторе 3 отсутствует, то направление переноса металла совпадает с направлением подачи расходуемого электрода 2. При подаче на индуктор 3 напряжения, траектория полета капель (8 — 10) металла искривляется благодаря взаимодействию электромагнитного поля индуктора 3 с токами, индуцированными в каплях (8 — 10) жидкого металла. При изменении глубины модуляции напряженности поля траектория полета капель изменяется от направления подачи электрода 2 до направления, совпадающего с осью электромагнитного поля (с осью симметрии индуктора 3).

Помимо этого, удлиняется путь капель металла в шкале. Следовательно, увеличивает5 ся время соприкосновения жидкого металла со шлаком, в результате улучшается рафинирование металла.

В связи с вышеизложенным, при сварке предлагаемым способом металл шва полу10 чается высокого качества повышается его ударная вязкость при отрицательных температурах и стойкость металла шва к образованию горячих трещин.

Предмет изобретения

1, Способ сварки плавящимся электродом с дополнительным подогревом электрода индуктором, отличающийся тем, что, с це20 лью увеличения производительности в случае электрошлаковой сварки индуктор размещают в зоне расплавления электрода жидким шлаком.

2. Способ по п. 1, отлич а ющий ся тем, 25 что, с целью рассеяния капель жидкого металла электрода по зеркалу металлической ванны, ось электромагнитного поля индуктора смещают относительно направления подачи электрода на некоторый угол. з0 3. Способ по пп. 1, 2, отличающийся тем, что, с целью управления переносом металла, напряженость электромагнитного поля индуктора подогрева модулируют импульсами.

483214

Редактор В. Другова

Заказ 299/8 Изд. № 968a Тираж 1061 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий

Москва. 5К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Я f0

Фиг. 2

Составитель Н. Рощупкин

Техред М. Семенов

Корректоры: А. Николаева и Л. Корогод