Способ электрической дуговой сварки
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
< 725834
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 1807,77 (21) 2511830/25-27 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет
Опубликовано 0504,80. Бюллетень ¹13 (51)М. Кл.2
В 23 К 9/10
В 23 К 9/04
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.791. .947 (088.8) Дата опубликования описания 050480 (72) Авторы изобретения
A.Ñ. Орлов, A.T. Кучер, В.Ч. Семыхин, С.Г. Шустер, A.È. Жихарев, В.И. Щербинин и Г.Ф. Разуваев
Воронежский политехнический институт и Воронежский завод тяжелых. механических прессов (71) Заявители (54) СПОСОБ ЭЛЕК1 РИЧЕСКОЙ ДУГОВОЙ СВАРКИ
Изобретение отно ится к электрической дуговой сварке или наплавке с использованием ленточного электрода и может быть применено там, где требуется регулирование глубины и формы провара по ширине шва.
Известен способ сварки ленточньм электродсм, при котором регулирование глубины и формы провара осуществляют за счет управления дугой при помощи магнитного поля (1).
Известен также способ уменьшения глубины и изменения форм провара за счет увеличения длины вылета электрода. Уменьшение глубины провара 15 в этом случае происходит вследствие снижения силы сварочного тока в дуге, так как увеличенный вылет имеет большее (по сравнению с нормальнйм вылетом) электрическое сопротив- 20 ление (2).
Однако способ управления проваром при помощи магнитного поля требует значительного усложнения применяе мой аппаратуры и вызывает неорходи- 25 масть в дополнительных источниках электрической энергии.
Особенность способа воздействия на глубину и форму провара за счет., удлинения вылета электрода заключа" 30 ется в том, что с его помощью можно лишь уменьшить, но нельзя увеличить глубину провара (при неизменных значениях остальных параметров режима сварки, например напряжения дуги, скорости подачи электрода и скорости сварки), так как увеличение виолета приводит к увеличению его
Э электрического сопротивления и сварочной цепи в целом и следовательно. к снижению силы сварочного тока в дуге.
Кроме того, с помощью этого способа нельзя изменить глубину провара в заданной точке по;ш рине шва так как равномерное по сечению электрода снижение тока не меняет очертания линии провара. Форма провара может быть в больШей или меньшей степени выпуклой, но с максимальной глубиной провара по оси шва.
Известен способ электродуговой сварки плавящимся электродом с постоянной скоростью его подачи и модуляцией параметров режима сварки, при котором осуществляют изменение параметров режима сварки пу" тем изй нения,местоположения токоподвода (3).
725834
4!
Однако этим способом нельзя регулировать глубину и форму провара по ширине шва, так как от изменения местоположения токоподвода по длине вылета электрода характер распределения сварочного тока по сечению 5 электрода не изменяется. Изменение силы сварочного тока, наблюдающееся при йспольэовании известного способа, будеТ изменять глубину и форму провара только вдоль шва.
Ыель изобретения — регулирование глубины и формы провара по ширине шва при неизменном поперечном положении ленточного электрода и повышение качества сварки. поставленная, цель достигается тем, 15 что токоподвод з акрепляют záêàëúíî на широкой стороне вылета электрода в зоне, соответствующей участку детали с заданной наибольшей глубиной провара. 2О
На фиг. 1 показана схема способа сварки ленточным электродом; на фиг.
2, 3, 4 — способ электрической дуговой сварки.
При регулировании глубины и формы провара по ширине шва способом сварки (см. фиг. 1) йодвод сварочного тока к-ленточному электроду 1, расположенному поперек оси шва, осуществляют при помощи сплошного,, токоподвода 2, т. е. токоподводящие планки свар чного мунштука контактируют с лентой по всей ее ширине. В этом случае расстояние от нижней границы токоподвода, обозначенной линией х-х, до точек A, Y, B, 35 в которых рассматривается мгновенное положение дуги 3, остается постоянным как при сварке плавящимся, так и неплавящимся электродом.
Благодаря этому сила сварочного тока- не зависит от того, в какой точке торца (A, т или В) находится сварочная дуга, так как в любом случае ток поступает к дуге по кратчайшему расстоянию от токоподвода (линиям C1A, OgY, С В), т. е. сопротивление вылета будет одинаковым для каждой точки торца.
Дуга 3, перемещаясь в процессе сварки вдоль торца по линии А 1В, со- 50 вершит исходный провар основного .металла 4. Чем больше длина /, тем больше электрическое сопротивление вылета и тем меньше сила сварочного тока в дуге при неизменных про- 55 чих параметрах режима сварки. Следовательно, общая. глубина провара зависит от длины вылета.
В соответствйи с предлагаемым способом сварки сварочный ток подводят к ленточному электроду 1 локально к отдельным участкам широкой стороны вылета (см. фиг. 2, 3, 4). Нижние границы локальных токоподводов условн6 приняты за точки и обозначены ;
С, С, и С . Их располагают неподвижно п9 линии х-х на прежнем расстоянии от. торца ленты, которую ориентируют поперек оси шва.
Процесс сварки осуществляют следующим образом.
В те промежутки времени, когда дуга 3 находится на кратчайшем расстоянии от нижней границы токоподвода, например на линии С А (см. фиг. 1), сопротивление вылета будет наименьшйм. Сварочный ток в дуге 3 примет максимальное значение и обеспечит наибольшую глубину провара основного металла
4. По мере удаления дуги 3 от неподвижного локального токоподвода
С произойдет увеличение длины реальI ного вылета, так как кратчайшее расстояние от токоподвода до .дуги будет теперь измеряться по линиям CqY и ,С1В, длина которых больше, чем линии С А (см. фиг. 1).
При этом электрическое сопротив ление реального вылета увеличится, что приведет к снижению силы тока в дуге и к уменьшению глубины провара.
Следовательно, максимальная сила тока в дуге и максимальная глубина провара в точке А< обеспечивается в том случае, когда центр локального токоподвода С1, вершина дуги в точке A и основание дуги с центром в точке А 1 (cM. фиг. 2) будут расположены по кратчайшему расстоянию на одной продольной оси вдоль ленточного электрода. Глубину провара в заданной точке по ширине шва регулируют (при прочих равных условиях) длиной наименьшего вылета, т. е. расстоянием от ниЖней границы токоподвода до вершины дуги, которая отождествляется с нижней кромкой торца.
Форму провара регулируют местоположением и количеством локальных участков токойодвода по ширине ленты (см. фиг. 3 и 4). характер .горения дуги при этом аналогичен показанному на фиг. 1. В общем случае глубина и форма провара зависят также от площади контакта токоподводящих планок с лентой.
Преимущества предлагаемого способа сварки заключаются в том, что с его помощью поэышается надежность сплавления наплавленного металла с предьщущимй слоями или кромками изделия, а также равномерность сплавления при сварке разнородных металлов эа счет регулирования глубины провара по ширине шва. Кроме того, сварка предлагаемым способом не требует дополнительных приспособлений, отличается простотой и эффективностью.
Формула изобретения
Способ электрической дуговой сварки, преимущественно ленточным электродом, при котором осу 11ествляют изме725834
Фиг. J
Составитель М. стовин
Редактор И. Острова Техред М.Петко Корректор В. Синицкая
Заказ 566/11 Тираж 1160 Подписное
UHHMHH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Х-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 нение параметров режима сварки путем изменения местоположения токоподвода, отличающийся тем, что, с цепью регулирования глубины и формы провара по ширине шва при неизменном поперечном положении электрода, токоподвод закрепляют локально на широкой стороне вылета электрбда в зоне, соответствующей участку детали с заданной наибольшей глубиной провара.
Источники информации, 10 принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
9 318436, кл. В 23 К 9/08, 1970.
2. Мазель A.Ã.è Гобраев Л.A. О допустимых пределах нагрева :.".эта электродной проволоки при механизированной сварке.-Сварочное производство, 1970, Э 3, с. 22-24.
3. Авторское свидетельство СССР
9433980, кл. В 23 К 9/10, 1972 (прототип) °