Способ дуговой сварки в узкую разделку

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Респубпик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22)Заявлено 18.04.77 (21) 2474598/25-27 с присоединением заявки ¹ (23) И риоритет (51)М. Кл.

В 23 К 9/14

9Ъоударствониый комитет

Опубликовано 05 0180 Ьюл.четень № 1

Дата опубликования описания 05.01.80 по долли изобретений н открытий (53) УДК 621.791..75 (088.8) с -(®030 4 Я охай ЕИТНЬ ЕХЦЯЧЕИАЯ

1 к 1 :ь ЛИ.ОТ К.

И. Н. Ворновицкий, А. Л. Черкасский, Я. М. Данц

М. А. Саленко, Г. Ш. Зислин, Ф.А. Хромченко, А.

Б. М. Груздов и В. Л. Мелик-Шахназарян (72) Авторы изобретения

Проектно-технологический институт "Энергомонта и Всесоюзный политехнический институт имени Ф,Э. (71) Заявители (54) СПОСОБ ДУГОВОЙ СВАРКИ Б УЗКУ10 РАЗДЕЛКУ

Изобретение относится к сварке, точнее к дуговой сварке покрытыми электродами, которая выполняется в узкие, так называемые

"щелевидные" разделки. Угол скоса кромок о таких разделок составляет обык 4-7 при голщине свариваемых деталей до 80-100 мм.

Наибольшее применение разделки с такими параметрами нашли при сварке неповоротных сты ков трубопроводов, например трубопроводов первого контура атомных электростанций.

Известны способы дуговой сварки покрытыми электродами с перемещением электрода в разделке по различным траекториям 11) Манипулирование электродом в разделке выполняется для

15 улучшения формирования шва,повьш ение качества и производительности труда.В процессе перемещения электрод описывает ту или иную траекторию в зависимости от особенностей свариваемого материала, его толщина, глубины разделки и тд.

Известен также способ дуговой сварки с прямолинейным перемещением электрода в разделке (21.

Оцнако известный способ обладает невысокой производительностью и не всегда обеспечивает высокое качество сварного соединения.

Цель изобретения - повышение качества сварного соединения путем уменьшения деформации и регулирования формирования шва, а также повышение производительности.

Для достижения поставленной цели в процессе сварки в узкие разделки с прямолинейным перемещением электрода, вдоль разделки электрод перемещают шагообразно с задержкой в каждой точке остановки в течение 2,0-2,5 сек, причем в каждой из указанных точек электрод отклоняют перпендикулярно направлению его перемещения на угол 5-8 от вертикали без поперечного смещения рабочего торца электрода и задерживают электрод в крайних положе. ниях в течение 0,5-1,0 сек.

При прямолинейном перемещении электрода по оси разделки производят проплавление нижележащего металла (основного или ранее наложенного шва). При этом за счет теплопроводности несколько повышается температура кромок разделки, а также обеспечивается

707715 1 три слоя Выполняли электролами ТМ11-3 пиамет. ром 3 1M, последующие cчои - электродами

ТМЛ-3 диаметром 4 мм. При каждом проходе электрод перемещали шагами величиной 1,0 диаметра электрода и наклоняли в обе стороны на угол примерно 8". Выдержка в крайних положениях составляла примерно 1,0 сек, Общая длительность каждого шагового перемещения составляла около 2ÄS сек. Хронометрирование велось по ручному секун.аомеру, а приведенные данные являются усредненными.

Было установлено, что при сварке указанных стыков производительность труда сварщиков по сравнению с применяемыми ныне способами повышается на 20-25%, а качество сварного соединения заметно выше.

По сравнению с применяемыми В настоящее

Время способами сварки предлагаемый способ обеспечивает повышение производительности примерно на 15-25%, уменьшает расход электродов приблизительно на 15-35%, сокращает расход электроэнергии и расход основного металла при подготовк" кромок. Только в системе монтажных организаций Министерства энергетики л электрификации СССР годовой зкономический эффект or Внедрения предлагаемого способа составит около 1 млн, руб. сплавление присадочного метаиа к осногным.

Наклоном электрода на 5-8 после каждого очередного шага и его короткой (порядка 0,51,0 сек) выдержкой в этом положении обеспечивается плавный переход от кромки разделки к металлу шва. Предлагаемая последовательность перемещения и манипулирования электрода обеспечивает достаточное для гаранти рования качества сварного соединения сплавление присадочного металла с кромками разделки и нижележащими слоями при низком тепловло женин. Благодаря этому образуется зона термического влияния малой протяженности, способствующая уменьшению деформации и сниже нию уровня остаточных напряжений в сварном соединении. Отклонение электрода от вертикаль ного положения позволяет регулировать форми рование шва и шлака, создавать плавный переход от крсмок к шву. При наклоне электрода о на 5-8 и фиксировании его в наклонном поло жении в течение десятых долей секунды создается плоская или слегка вогнутая поверхносшва. Такая форма шва способствует облегчению удаления шлака из узкой разделки.

На фиг. 1 изображен электрод в узкой раз делке неповоротного стыка трубопровода; на фиг. 2 - наклонные положения электрода в уз кой разделке", иа фиг. 3 - узкая разделка В плане, точками обозначены шаги движения электрода в ней. 30

Пример 1. Производилась ручная дуговая сварка стыков паропроводов из стали

12Х1МФ диаметром 133 мм и толщиной стенки 17 мм. Сварку производилл на подкладном кольце в разделку с углом скоса кромбк 5 и шириной 60 мм зазора в корне шва. Первые два слоя выполняли электродами ТМЛ-3 диаметром 3 мм, последующие слои - электродами

ТМЛ-3 диаметром 4 мм. При каждом проходе электрод перемещали шагами величкной 0,8 диа-40 метра электрода и наклоняли В обе стороны на. .угол примерно 6, Выдержка в каждом краинем

IIoJIoJKoHHH cocr JIJIJIa Около 0,8 QGK. Обгдая длительность каждого шагового перемещения электрода составляла около 2,2 сек, Хроно- 4м метрирование велось по рупюму секундомеру, а приведенные выше данные являются усредненными.

Пример 2. Производилась ручная дуговая сварка стыков паропроводсв из стали

Q0

15Х1МФ диаметром 355 мм и толщиной стенки

50 мм. Сварку производили на подкладном о кольце в разделку с углом скоса кромок 7 и шириной зазора в корне шва 6,5 мм. Первые

Формула изобретения

Способ дуговой сварки В.узкую разделку покрытыми электродами с прямолинейным перемещением электрода Вдоль разделки, с тл и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью ловышенин качества сварного соединения путем уменьшения деформаций и регулирования фор1 мирсвания IIIBa, а также псВышения пРОизВОди. тельности„ электрод перемещают шагообразно с задержксй В каждой точке остановки В течение 2,0-2,5 сек, причем В катдой из указанных точек электрод отклоняют перпендикулярно направлению его перемещения В обе стороны о на угол 5-8 от вертикали Оез поперечного смещения рабочего торца электрода и задерживают электрод в крайних положениях в течение 0,5-1,0 сек.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Каховский H. И. Электродуговая сварка силей. Киев, "Наукова Думка™, 1975, с. 393, рис. У1.1.

2. Каховский Н. И. Электродуговая сварка сталей, Киев, "Наукова Думка", 1975, с, 426, рис, У11.2.

707715

Рие. 2

Фиг. 3

Составитель Г. Тютченкова

Техред Н. Ковалева . Корректор Н. Задерновская

Редактор С. Головенко

Тираж 1160

IQIHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Заказ 8401/10

Филиал ППП "Патент", r Ужгород, ул. Проектная, 4