Способ дуговой сварки

Способ дуговой сварки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(»j УЗУИ

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ бааз Соеетских

Социалистических

Республик (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 21.10.77 (21) 2535593/25-27 с присоединением заявки № (23) Приоритет— (43) Опубликовано 30.05,80. Бюллетень № 20 (45) Дата опубликования описания 30.05.80 (51) М. Кл, В 23К 31/06

Государственный комитет (53) УДК 621.791.75 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Автор изобретения

А. С. Козлов (71) Заявитель

Московский ордена Трудового Красного Знамени институт нефтехимической и газовой промышленности им. И. М. Губкина (54) СПОСОБ ДУГОВОЙ СВАРКИ

Изобретение относится к способам дуговой сварки с принудительным формированием сварного шва и может найти применение при сварке неповоротных стыков труб при изготовлении магистральных, технологических и заводских трубопроводов.

Известен способ сварки неповоротных стыков труб плавящимся электродом со свободным формированием шва (1).

Недостатком способа является его низкая производительность и невысокий уровень механизации.

Известен также способ дуговой сварки с принудительным формированием сварного шва, наиболее близкий к изобретению по технической сущности, прп котором сварку ведут порошковой проволокой (2).

Сущность способа заключается в принудительном удержании расплава ванны ме- 20 жду кромками металла и формирующими устройствами. Это позволяет вести процесс на большой мощности сварочной дуги, вследствие чего достигается высокая производительность. 25

Способ принудительного формированияв настоящее время применяется, в основном,. для сварки изделий, расположенных вертикально, где условия осуществления процесса наиболее благоприятные. Применение зО

°,.„1 . .- f (2

I этого способа для сварки неповоротных стыков сопряжено с определенными трудностями, обусловленными спецификой осуществления его в различных пространственных положениях, так, при сварке наклонных участков, а в особенности нижнего и потолочного, расплав ванны растекается по нижнему (относительно пространственного положения сварочной ванны) формирующему устройству. B этом случае удерживаемое количество расплавленного мсталла ванны за счет газодпнамического напора сварочной дуги и поверхностного натяжения незначительно и оказывается недостаточным для заполнения плавильного пространства заданной высоты.

Целью изобретения является обеспечение возможности высококачественной сварки пеповоротных стыков труб и получения заполнения разделки за один проход.

Для этого при сварке в потолочном и нижнем положениях в направлении перед,ней поверхности сварочной ванны подают струю газа, давление которой в сумме с газодинамическим давлением дуги выбирают равным гидростатпческому давленгио сварочной ванны.

На чертеже представлена схема осуществления способа.

В плавильное пространство, образован737171

3 ное кромками труб 1, водоохлаждаемым ползуном 2 и медной формирующей подкладкой 3 через мундштук 4 подается электрод 5 в виде порошковой проволоки, Сварочная дуга б горит между концом электрода 5 и ванной 7 жидкого металла.

При этом расплавленный металл сварочной ванны защищен от влияния атмосферы шлаком или газом, или тем и другим одновременно, Для воздействия на расплав ванны газовой струей из аргона или углекислого газа используется специальное сопло

8, через которое газ подается в направлении передней поверхности сварочной ванны

7 под давлением, требуемым для уравновешивания гидростатического давления расплавленного металла ванны высотой, необходимой для заполнения формируемого пространства.

Сварка кольцевого стыка производится посредством двух или большего количества автоматов, перемещающихся по специальному устройству, например ленте, или цепи от надира стыка к зениту с двух сторон навстречу друг другу. Процесс сварки начинается с момента зажигания дуги в потолочном положении на специальной графитовой вставке, и с момента наведения сварочной ванны включается ход двигателя одного из сварочных автоматов, который в дальнейшем перемещается синхронно со скоростью сварки. Одновременно с моментом зажигания дуги через сопло в направлении передней поверхности расплава ванны подается струя газа, давление которой вместе с газодинамическим напором дуги составляет суммарную силу, уравновешивающую гидростатическое давление по высоте сварочной ваппы. По истечении некоторого времени другая сварочная головка подходит к началу шва в том же потолочHîм поло>кеHèè, но уже с противоположной стороны, и начинает вести процесс в той же последовательности. Сварка вертикальных и прилегающих к ним участков стыка может осуществляться обычным способом без подачи дополнительной струи газа. Замыкание стыка производится в нижнем положении с воздействием газовой струи аналогично описанному случаю.

Пример. Процесс сварки неповоротного стыка осуществлялся при следующих сварочных параметрах; сварочный ток 700 А, напряжение дуги

5 32 В, скорость сварки 20 м/ч, расход доМЗ полнительной струи газа 0,0007, что сек соответствует скорости истечения газа

40 м/ч.

10 При толщине свариваемого металла

17 мм с прямоугольной разделкой и зазором между кромками 9 мм процесс сварки стыка осуществлялся в один проход.

Применение данного способа при сварке

15 неповоротных стыков труб путем принудительного формирования расплава ванны в зазоре между кромками металла и формирующими устройствами с помощью газодинамического давления дуги и дополнитель20 ного напора струи газа в потолочном и нижнем положениях позволило увеличить высоту заполняемого слоя с одновременным повышением его качества.

Формула изобретения

Способ дуговой сварки с принудительным формированием сварного шва, при котором сварку ведут порошковой проволокой, отличающийся тем, что, с целью обеспечения возможности высококачественной сварки неповоротных стыков труб и получения заполнения разделки за один проход, при сварке в потолочном и нижнем положениях в направлении передней поверхности сварочной ванны подают струю газа, давление которой в сумме с газодинамическим давлением дуги выбирают рав40 пым гидростатическому давлению сварочной ванны.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

45 1. Таран В. Д. Сварка магистральных трубопроводов и конструкций. «Недра», М., 1970.

2. Походня И. К. и др. Сварка порошковой проволокой. Киев, «Наукова думка», 1972, с. 14б, 168.

737171

Составитель Л. Назарова

Техред А. Камышникова Корректор О. Тюрина

Редактор T. Морозова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 773/2 Изд. № 314 Тираж 1160 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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