Способ автоматической сварки под флюсом

Способ автоматической сварки под флюсом

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 498! 2О (61) Дополнительное к авт. свнд-ву— (22) Заявлено 27.12.73 (21) 1983044/25-27 (51) М.Кл. В 23 К 9, 18 с присоединением заявки— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 05.01.76. Бюллетень М 1 (45) Дата опубликования описания 28.05.76

Государственный комитет

Совета Мимистров СССР по делам изобретений, и открытий (53) УДК 621.791.753. .5.6 (088.8) (72) Авторы изобретения

A. Г. Александров, С. Л. Миличенко, А. К. Цокур.

И. В. Пиньковский и Л. К. Кирпик (71) Заявитель Запорожский машиностроительный институт им. В. Я. Чубаря (54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОЙ СВАРКИ

Изобретение относится к сварке, в частности к способу автоматической сварки открытой дугой.

Известен способ сварки, при котором сварочная дуга между концом электрода и изделием горит под слоем флюса. Расплавленный и затвердевший флюс образует на шве толстую шл а ко вую ко р ку.

Однако повышенная скорость охлаждения наплавленного металла способствует возникновению трещин.

Для регулирования скорости охлаждения наплавленного металла после сварки на шлаковую корку, образованную на закристаллизовавшемся шве, подают экзотермическую смесь.

Экзотермическая термитная смесь, подаваемая из бункера на разогретые до температуры ее воспламенения участки сварного шва, сгорает с выделением тепла. Количество этого тепла зависит от состава и удельного расхода смеси. Основная часть тепла экзотермических реакций идет на нагрев наплавленного металла и металла зоны термического влияния, что приводит к снижению скорости охлаждения и уменьшению остаточных напряжений в этих участках сварного соединения.

Изменяя удельный расход экзотермической смеси на погонный метр шва, можно в широких пределах регулировать количество тепла, вводимого в изделие, и его скорость охлаждения после сварии. Изменяя состав экзотег мической смеси, можно изменять температуру

5 начала и скорость протекания экзотермпческой реакции, что позволяет применять данный способ не только для сварки сталей, »о и других металлов и сплавов (например, чугуна) .

10 Поскольку экзотермическая смесь подается на закристаллизовавшиеся участки шва, продукты экзотермическнх реакций в образовании наплавленного металла не участвуют и удаляются в виде шлаковой корки.

15 На чертеже приведены термические циклы при сварке пластин обычным способом (кривая а) и предлагаемым способом (кривая б) с дополнительной подачей поверх разогретой шлаковой корки экзотермической смеси.

2О Сваривают пластины из стали ст. 3 размером 300Х100Х14 яль Платина — платинородиевые термопары зачеканены с. обратной стороны пластин на глубину 10 лтлт в отверстиях (Д 2 мм) на расстоянии 3 и 5 л л от оси шва. Термические циклы записаны с помощью осциллографа Н-700. Сваривают проволокой марки СВ-08 диаметром 3 млт под флюсом AH-348А на головке АБС, оборудованной для подачи экзотермической смеси дополнительным бункером и дозатором.

498120

Формула изобретения тт

700 б00

400

«т00

100

10 го N 40 00 б0 70 00 И а Но <20 т 40,б0 и !70 00 Я 200 И t(can

Составитель Н. Козловская

Корректор В. Гутман

Текред А. Камышнинова

Редактор Н. Вирко

Заказ 488,1704 Изд. № 186 Тираж 1178 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, iK-35, Раушская наб., д. 4!5

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»

Режим сварки: U, 32 в; 1«„550 а;

16 .и/час. При сварке по предлагаемому способу расход смеси составляет 1,4 — 1," кг, аког. м шва.

В качестве экзотермической смеси используют следующие компоненты (в вес. Я ):

Силикокальций 12 — 15

Алюминиевый порошок 17 — 25

Селитра натриевая 18 — 20

Окись марганца 20 — 25 10

Плавиковый шпат Остальное.

Алюминиевый порошок и силикокальцп являются восстановителями. Натриевая селитра и окись марганца используются в качестве окислителя. Регулируя их соотношение в смеси, можно управлять скоростью протекания реакции и количеством выделяе»oro тепла.

Плавиковый шпат является шлакообразующим. Кроме того, он влияет на температуру начала экзотермической реакции и вязкость образующегося шлака. Шлак уменьшает потери тепла в атмосферу.

Применение экзотермической смеси позволяет значительно изменить термический цикл сварки и уменьшить скорость охлаждения металла сварного соединения в критическом интервале температур 750 — 500 С, т, е. в интервале температур образования закалочных структур, в 6 — 8 раз по сравнению со скоростью охлаждения сварных соединений, выполненных известным способом.

Металлографические исследования шлифов сварных соединений закаливающейся стали, выполненных с применением предлагаемого способа автоматической сварки, показывают, что структура наплавленного металла представляет феррито-перлитную смесь с микротвердостью 160 — 270 Hp. В зоне термического влияния закалочные структуры отсутствуют.

Микротвердость на участке перегрева составляет 250 Нр. При сварке обычным способом в металле шва и зоны термического влияния возникают закалочные структуры с микротвердостью 600 Hp, Способ автоматической сварки, преимущественно сталей, отличающийся тем, что, с целью снижения скорости охлаждения и улучшения качества наплавленного металла, после сварки на шлаковую корку, образованную на закристаллнзовавшемся шве, подают экзотермическую смесь.