Способ электродуговой обработки

Способ электродуговой обработки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОЛИ(:АЛИЕ

КЗОБРЕТЕЛКЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскими

Социалистических

Республик

<ц725329 (61) Дополнительное к авт. саид-ву— (511 М. Kn. (22) Заявлено 090178 (21) 2585415/25-27 с.присоединением заявки Мо—

В 23 К 9/08

В 23 К 9/04

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет(53) УДК 621.791,92 (088 ° 8) Опубликовано 3003,8. Бюллетень 891 »

Дата опубликования описания 3003,80 (72) Авторы изобретения

A.À. Вишневский, Р, Адиатуллин, В.К. Чикунов и Д.Д. Остров

Центральный научно исследовательский институт материалов и технологии тяжелого и транспортного машиностроения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ЭЛЕКТРОДУГОВОИ ОБРАБОТКИ

Изобретение относится к сварочному производству к манжет быть исПольэовано на предприятиях, производящих наплавку деталей электродуговым аппо собсм.

Известны способЫ сварки и наплавкй, в которых проплавляюцая сйособность дуги регулируется с помощью различных магнитных систем, При на-. плавке колеблющимся электродом глубина проплавления основного металла и очертания зоны проплавления находятся в функциональной зависимости от скорости колебательного движения электрода (1).

Однако известные способы регулирования проплавляюцей способности .дуги с псмоцью магнитных систем не позволяют изменять ее проплавляюцую спОсобность в соответствии со скоростью колебательного двкженкя электрода непосредственно в процессе наплавки, чтобы обеспечить равномерное и минимальное проплавление основного 25 металла..

Наиболее близким по технйческой сущности и достигаемому эффекту к иэобретению является способ электроным полем, генерируемыми магнитной системо й, формирую.т столб дуги с се,чением эллиптической формы, Максимальная прославляющая способность дуги обеспечивается при оркентации большой оси сечения деформированного столба дуги вдоль направления его перемецения при сварке (2).

Однако такое регулирование проплавляющей способности туги не позволяет изменять ее пропнавляюцую способность в соответствии со скоростью колебательного движения электрода непосредственно в процессе наплавки и обеспечить равнбмерное и минимальное проплавление основного металла, т.е. высокое качество наплавленного металла, так как проплавляющая способность дуги обусловлена либо определенной ориентацией большой оси сечения деформированного столба Луги по отношению к направлению сварки, либо определенным силовым воздействием магнитной системы, Цель иэ обрет они и — плов ыосиие к ачества наплавленного металла путем регулирования проплавляющей способности дуги пги наплаике с колебании"

725329

Цель достигается тем, что в сйо = собе электродуговой обработки, при котором магнитным полем, генерируемьи магнитной системой, Формируют столб дуги с сечением эллиптической формы, магнитной системе сообщают к рутиль ные к олеба ни я от носитель но оси столба дуги с частотой, равной частоте колебаний электрода.

На чертеже показана схема колебаний электрода.

С помощью механизма кривошипношатунного типа мгновенную скорость его поперечного перемещения определяют иэ формулы .v r щ в1лЧ, где r — радиус кривошипа; ш — угловая скорость; - угол поворота кривошипа-.

Максимальная проплавляющая способность дуги (большая ось ориентирована вдоль направленйя колебания) соответствует положению электрода, когда ч =--v, минимальная проплавляюк max. щая способность дуги (большая ось ориентирована под углом 45 к нао правлению колебаний) соответствует положению электрода, когда ч„= О.

Скорость перемещения электрода относительно иэделия в этот момент равна скорости наплавки. При ориентаций большой оси под углом 45О к направлению колебания равная йроплавляющая способность дугй обеспечивается как в направлении колебаний, так и в на" Правлении наплавки. Промежуточньм по ложейиям электрода также соответствует определенная ориентация большой осн по отношению к направлению колебаний. Таким образом достигается рЪвйомерйость йроплавления основного металла. данный способ наплавки, с регулированием проплавляющей-способ«-:ности дуги, позволяет уменьшить глубину проплавления основногб металла за счет увеличения частоты колебаний.

При известных способах наплавки увели.чение частоты колебаниЯ, как правилЬ приводит к несплавлениям в центральной части наплавляемого валика, что недопустимо.

Лабораторные эксперименты показывают высокую чувствительность свароч, ной дуГи к колебаниям магнитной системы, что позволяет создавать различные конструкции устройств для колебаний магнитной системы с целью получения необходимого эффекта, а также исцользовать известные устройства. -.

Производят наплавку пластин из ниэкоуглеродистой,стали, При наплавке используют типовое сварочое оборудование полуавтсмат ПДГ502 с ис точником питания ВДУ-504, а также каретку с размещенным íà ней механизмсм колебания горелки кривошипно-шатунного типа. Горелка имеет магнитсплава ЙНДК4 ОТ8АА, которая уст» и; и ливается на наружном сопле горелки с воэможностью разворота вокруг него синхронно с колебаниями горелки.

Наплавку осуществляют в смеси гаэов (75Ъ Ar, 203 СО и 5Ъ 0 ) сварочной пров олокой СВ08Г2С . Режим на ила вки: .

Сварочный ток, A 400-420

Напряжение на дуге, В 28-30

1О СкоРость наплавки,м/ч ймплнтуда колебаний, мм 30

Частота колебаний, кол/мин 43

Приведенный режим наплавки обес-. печивает удовлетворительное формирование наплавляемых валиков. Для определения глубины и равномерности проплавления основного металла изготов20 ляют микрошлыфы. Проплавление основного металла равномерное, Максимальная глубина проплавления в центре зоны проплавления 1,0-1,5 мм.

Я5 Доля участия основного металла в наплавлЕнном 16-20%. Наплавка на этом же режиме, но беэ колебаний магнитной системы показывает, что проплавление основного металла неравномерное.

Максимальная глубина проплавления основного металла по краям эоны проплавления 3,5-4 мм, а в центре 1,01,5 мм. Доля участия основного металла в наплавленном 35-ФОВ.

Преимущества предлагаемого способа наплавки позволяют уменьшить неравномерность химического состава металла по толщине наплавляемых слоев и, тем самьм, в зависимости от толщины рабочего слоя, снизить расход

40 наплавочного материала на 20-30%, а .. также снизить уровень. остаточных напряжений в наплавляемых деталях.

Формула изобретения

45, Способ электродуговой обработки, при котором магнитными полем, генерируемьм магнитной системой, формируют столб дуги с сечением эллиптической

® формы,о т- л и ч а ю шийся тем, что с целью повышения качества наплавленного регулирования проплавляющей способности дуги прн наплавке с колебаниями электрода, магHHTHOA системе сообщают крутильные колебания относительно оси столба дуги с частотой, равной частоте колебаниЯ электрода.

Источники информации, принятые so внимание при экспертизе

Щ 1. Плазменная наплавка композиционного сплава при магнитном воздействии на дугу.-Экспресс-инфорчация Сварка, 1974, Р 28, с. 11.

2. Патейт Сйй 9 3275786, лал гл

725329

Ноиробвение колебанид влекп рсда

Составитель Г. Квартальнова

Редактор H. Кравцова Техред М.Петко Корректор М. Поко

Тирам 11á0 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 830/l3