Способ дуговой точечной сварки с принудительным глубоким проплавлением

Способ дуговой точечной сварки с принудительным глубоким проплавлением

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

r;å " ;;, нзэ на я 4 @@тек г, }, н

Ф™й-й С А Н И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз С вамака,х"":""

Социалистических

Республик

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное и авт. свид-ву М 556008 (22) Заявлено 1801.79 (21) 2714881/25-27 (51) М, Кл. с присоединением заявки ¹

В 23 К 9/14

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открыти и (23) Приоритет

Опубликовано 30.1180. Бюллетень ¹ 44 (53) УДК 621. 791. .733. 4 (088. 8) Дата опубликования описания 30.1180 (72) Авторы изобретения

Л.Н. Скороходов и Л.В. Нестеренко

Ордена Трудового Красного Знамени центральный научноисследовательский институт строительных конструкций им. В,A. Кучеренко (71) Заявитель

- ижйа: ФЙеи.а ; мМ ю3ЩЪВ Ф . Ф. 369 (54) СПОСОБ ДУГОВОЙ ТОЧЕЧНОЙ CBAPKH

С ПРИНУДИТЕЛЬНЫМ ГЛУБОКИМ IIPOIIJIABJIEHHEN

Изобретение относится к области сварки и предназначено для выполнения нахлесточных соединений элементов проката при изготовлении стальных конструкций в строительстве,машиностроении, судостроении.

Известен способ дуговой точечной сварки с пРинудительным глубоким про. плавлением для соединения стальных элементов, в котором свариваемые элементы собирают с зазорами между их поверхностями, проплавляют их насквозь при подаче электрода со ско ростью 16 — 24 мм/с, опуская дугу под нижнюю плоскость последнего эле- 15 мента, заплавляют образовавшуюся полость при скорости подачи электрода

8 - 14 мм/с, гасят дугу,, выцерживают электрод .неподвижным 5 — 10 с и вновь .подают его в зону сварки со скорос- 20 тью 8-14 мм/с до возбуждения дуги и расплавления электрода длиной 2030 мм.

При осуществлении известного способа сварки проплавление свариваемых 2з элементов начинается непосредственно после возбуждения дуги при подаче электрода вниз без регулирования продолжительности горения дуги от ее возбуждения до начала проплавления 30 свариваемых элементов при подаче электрода. В результате этого на поверхности свариваемых элементов образуется,ванна жидкого металла небольшого объема, который при сквозном;проплавленки полости в соединяемых элементах не покрывает дна выточки нижней формы и мощная сварочная дуга непосредственно воздействует на форм ..

Это приводит к расплавлению формы на глубину 5 - 8 мм и попаданию меди в металл стержня сварной точки, которая .обуславливает возникновение в металле сварной точки кристаллизационных трещин и пор. При этом выходит из строя нижняя медная форма. Дефектные сварные точки приходится удалять из сварного соединения путем механической обработки и затем вручную заваривать отверстия пробочным швом.

Исправление дефектных-сварных точек требует дополнительных затрат труда и времени, что приводит к снижению производительности труда.

Целью изобретения является повышение качества сварных точечных соединений стальных элементов путем предупреждения образования кристаллизационных трещин и пор благодаря пред782968

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

" "Отвращению сплавленйя металла сварной точки с материалом нижней формы.

Эта цель достигается тем, что в способе дуговой точечной сварки с принудительным глубоким проплавлением по авт. св. Р 556008 после возбуждения дуги, до начала проплавления полости в свариваемых элементах, при осевой подаче электрода элЕктрод выдерживают неподвижно 1-3 с, Выдержка электрода неподвижным в течение 1 - 3 с после возбуждения дуги до качала проплавления полости

-- в "свариваемых элементах при осевой подаче электрода обеспечивает дости "= )6Ийе "йа поверхности элементов ванны жидкого .металла определенного объема (диаметр ванны равен 4 — 5 диаметрам электрода, а глубина составляет

8 — ll мм), образовавшейся в резуль гате плавления электрода и металла свариваемых элементов. При сквозном проплавлении полости в соединяемых элементах жидкий металл сварочной ванны проливается в выточку нижней

Формы и покрывает ее дно слоем жидкого металла толщиной 7 - 9 мм, предотвращая непосредственное воздействие мощной .сварочной дуги на материал нижней Формы. Тем самым предупреждается оплавление нижней форьы с металлом сварной точки и попадание меди в металл сварной точки, что обеспечивает получение сварных точек высокого качества без кристаллизационных трещин и пор. увеличение продолжительности горения дуги после ее возбуждения при непЬдвижном электроде свыше 3 с является нецелесообразным, так как сварочная ванна к этому моменту достигает своего максимального объема и ,при дальнейшем горении дуги не увеличивается.

При @цержках электрода неподвиж- ным после возбуждения дуги менее 1 с

" на поверхности соединяемых элементов образуется ванна жидкого металла небольшого объема (диаметр ванны равен

1,5 — 2 диаметрам электрода, а глубина составляет 3 - 4.мм), который при сквозйом проплавлении полости в соединяемых элементах не покрывает дна выточки нижней формы. Мощная сварочная дуга непосредственно воздействует на материал формы и расплавляет его, а медь попадает в металл сварной точкй, в котором вследствие этого образу руся кристаллизационные трещины и поры.

Пример. Стальные элементы суммарной толщиной 24 мм располагают на нижней форме с вытачкой, в которой формуют нижнее усиление сварной точки . На верхний из соединяемых элементов устанавливают. верхнюю форму с отверстием, в котором Фовмуют верхнее усиВНИИПИ Заказ 8434/13 ление сварной точки. Сварку осуществляют при помощи стандартных электродов диаметром 8 мм. На поверхности верхнего элемента возбуждают дугу и поддерживают ее горение в течение

2,5 с при неподвижном электроде.

5 Благодаря этому на поверхности верхнего элемента образуется ванна жидкого металла диаметром 40 мм и глубиной

9 — 10 мм. При подаче электрода со скоростью 16 мм/с осуществляют сквоз-, Я ное проплавление соединяемых элементов при непрерывном устойчивом горении сварочной дуги. В момент сквозного проплавления соединяемых элементов жидкий металл, образующийся 5 в результате плавления электрода и элементов, заполняет, выточку .нижней формы слоем толщиной 9 мм. При формировании нижнего усиления и стержня сварной точки скорость подачи электрода устанавливают равной 9 мм/с.

После выхода дуги из сквозной полости подачу электрода прекращают и его плавление протекает при постоянно удлиняющейся дуге до ее разрыва. В течение 5 - 10 с после

25 разрыва дуги жидкий металл стержня сварной точки кристаллизуется. Спустя это время электрод вновь подают со скоростью 9 мм/с и в момент контакта его торца с ванной жидкого () шпака, покрывающего закристаллизовавшийся металл, вновь возбуждается дуга. После распЛавления 20-30 мм длины электрода его подачу вновь прекращают и процесс завершают разрывом дуги при окончании формования верхнего усиления сварной точки.

Анализ макрошлифов полученного соединения показывает, что металл сварной. точки плотный,.поры и кристаллизационные трещины в нем отсутствуют.

40 Применение предложенного способа дуговой точечной сварки позволяет получать точечные соединения,в металле которых отсутствуют поры и кристаллизационные трещины. Кроме того, 45 исключается выход из строя нижней медной Формы, благодаря чему повышается производительность труда за счет сокращения наладочных и ремонт ных работ.. формула изобретения

50 . Способ дуговой точечной сварки с принудительным глубоким проплавлением по авт. св. Р 556008, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения качества сварных

55 точечных соединений стальных элементов путем предупреждения образования кристаллизационных трещин и пор благодаря предотвращению сплавления металла сварной точки с материалом

Форвн, после возбуждения дуги, до начала щюплавления полости в свари1 ваемых элементах, электрод выдержи вают неподвижно 1 — 3 с.

Тираж 1160 Подписное