Способ ручной электродуговой сварки

Способ ручной электродуговой сварки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ пп SI5608

Союз Советских

Социалистических

Реслублик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 13.05.74 (21) 2022257/27 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.05.76. Бюллетень ¹ 20

Дата опубликования описания 28.06.76 (51) М. Кл 2 В 23К 9/14

Государственный комитет овета Министров СССР (53) УДК 621.791.753.4 (088.8) ла делам изобретений н открытий (72) Авторы изобретения

Е. Ш. Статников, Е. М. Шевцов, М. С. Меркель и В. Ф. Казанцев (71) Заявитель (54) СПОСОБ

РУЧНОЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ СВАРКИ

Изобретение может быть использовано для сварки металлоизделий.

Известны способы, при которых ультразвуковые колебания вводят в сварочную ванну через электрод.

Цель изобретения — повышение качества шва за счет обеспечения струйно-импульсного переноса электродного металла в сварочную ванну.

Это достигается за счет того, что по предлагаемому способу в электроде возбуждают импульсные ультразвуковые колебания.

Предлагаемый способ реализуется в следующей последовательности.

На электроде с обмазкой возбуждают импульсные ультразвуковые колебания заданной амплитуды и зажигают сварочную дугу.

На конце электрода формируют каплю расплавленного металла (длительность ультразвуковых колебаний устанавливается из условий формирования капли заданного объема, амплитуда — из условия достижения заданного технологического эффекта, например дегазации) .

Каплю вводят в контакт с расплавленным металлом сварочной ванны и отключают ультразвуковые колебания (под действием сил поверхностного натяжения капля растекается по сварочной ванне, чем достигается нормальное формирование сварочного шва), при этом сохраняют связь между электродом и сварочной ванной. Далее процесс повторяют.

Таким образом, задавшись маркой материала с определенными физическими свойст5 вами расплава (в частности, вязкостью, волновым сопротивлением, поверхностным натяжением) и производительностью процесса, экспериментально устанавливают амплитуду колебаний, длительность импульса ультразву10 ковых колебаний и скважность, при которых достигается нормальное формирование сварного шва и эффективная обработка расплавленного электродного материала, обеспечивающая заданный эффект, например дегаза15 цию. Соблюдением этик условий достигают формирование струйно-импульсного переноса электродного металла в сварочную ванну.

С физической точки зрения процесс струйноимпульсного переноса электродного металла

20 в сварочную ванну может быть представлен следующим образом.

Колебания на конце «зажженного» сварочного электрода создают эффект «удержания» капли расплавленного металла, предотвращая

25 ее отрыв под действием электромагнитных сил, действующих в дуговом промежутке, и пинч-эффекта. Время «удержания» капли и ее

«ультразвуковой обработки» устанавливают из условия, например, ее дегазации. Внесение

30 капли в сварочную ванну и последующее от515609

15

С оста витель М. Нови к

Техред М. Семенов

Корректор Е. Хмелева

Редактор Н. Суханова

Заказ 1412711 Изд. № 1383 Тираж 1178 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий!

13335, 1ос:на, Ж-:.5, ра шс:ая li10., д. 4«5

Типография, пр. Сапунова, 2 ключепис ультразвука создают условия для нормального формирования шва и кристаллизации обработанного ультразвуком электродного материала.

Включение следующего импульса ультразвуковых колебаний осуществляется в момент, исключающий отрыв металла ванны от электрода. Таким образом нормируют соотношение между длительностью и скважностью пакета ультразвуковых колебаний на электроде. При правильно настроенной сварке с ультразвуком процесс протекает плавно, без разбрызгивания металла и сопровождается характерным шипящим звуком. Это позволяет сварщику правильно выбрать скорость ручной подачи электрода и величину дугового промежутка (здесь следует иметь ввиду, что при обычной ручной электродуговой сварке отрыв от электрода и падение капли расплавленного электродного металла в ванну всегда сопровождается характерным треском и разбрызгиванием металла) .

Таким образом, предлагаемый способ позволяет нормировать длительность и интснсивпость ультразвуковой обработки распла:3ленного металла, характер переноса электродного металла D сварочную ванну и тем самым качество сварного шва при любых заданных электрических режимах сварки, т. е. прн любой заданной производительности процесса; стабилизировать процесс горения дуги и резко снизить потери от разбрызгивания электродного металла; реализовать принципиально новый способ переноса электродного металла в сварочную ванну, а именно импульсноструйный, при котором достигается постоянная связь между ванной и электродом, à TBKже циклическое изменение сечения струи расплавленного металла: утолщение в период включения ультразвуковых колебаний и утонение в период их отключения.

Амплитуда, длительность и скважинность ультразвуковых колебаний устанавливаются экспериментально и поддерживаются автоматически.

Формула изобретения

Спосоо ручной электродуговой сварки, при котором ультразвуковые колебания вводят в сварочну1о ванну через электрод, о т л и ч а ющи и с я тем, что, с целью повышения кач ст25 ва шва за счет обеспечения струйно-импульсного переноса электродного металла в свароч tóþ ванну, в электроде возбуждают импульсные ультразвуковые колебания.