Способ дуговой сварки в защитныхгазах

Способ дуговой сварки в защитныхгазах

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е (»>795802

ИЗО6РЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 06.12.77 (21) 2550184/25-27 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.з

В 23 К 9/16

Гюсударствеииый иемитет

СССР м делам иэабретеиий и открытий

Опубликовано 15.01.81. Бюллетень № 2

Дата опубликования описания 25.01.81 (53) УДК 621.791.

754 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. С. Виноградов и В. К. Колесников

Московский авиационный технологический институт к. э. ц (71) Заявитель (54) СПОСОБ ДУГОВОЙ СВАРКИ В ЗАЩИТНЫХ

ГАЗАХ

Изобретение относится к друговой сварке плавящимся и неплавящимся электродом с использованием защитных газов и применимо в различных отраслях машиностроения (авиастроение, химическое машинострое ние и др.) для соединения металлических материалов.

Известна дуговая сварка, которая используется для соединения различных материалов в омывающем потоке защитного газа. По этой схеме струя защитного газа истекает из сопла горелки в виде концентричного относительно электрода однослойного или двухслойного потока, охватывающего. дугу, сварочную ванну, и оттесняет воздух из зоны сварки (1).

При такой схеме часто наблюдается подсос воздуха в зону сварки, взаимодействие жидкого металла с примесями защитного газа, повышение расхода газа. Образующиеся пары металла не используются в защитных целях.

Для улучшения характеристик местной защиты применяется сварка в замкнутом кольцевом потоке защитного газа, используемом в качестве газовой завесы вокруг зоны сварки, внутренняя граница которого непосредственно не касается дуги и сварочной ванны. При такой схеме в защитных целях дополнительно используются образующиеся при сварке пары металла (2).

Недостатки указанного способа заключаются в том, что в процессе сварки происходит деформация и отклонение потока от его первоначального положения за счет перемещения горелки со скоростью сварки, сдувающего действия потока окружающего воздуха, сквозняков и т. п. Для уменьшения этого действия необходимо повышать газодинамическую жесткость защитного потока, что может быть достигнуто увеличением ско1s рости истечения газа и ширины щели сопла, однако это приводит к увеличению расхода газа и снижению устойчивости грения дуги. Кроме того, так как газовая фаза внутри кольцевого потока формируется под избыточным давлением, она часто прорывает неустойчивую завесу, создаваемую одинарным кольцевым потоком. Особенно это характерно при сварке на режимах с большой мощностью дуги. В результате

795802

ЗаЩитнЫй 222 юр °

° °

41 ра

° °

° ° с

% t

Cay с ° е е

1 (°

% Ф

Ф.

° °

O e

PLl2.1 пары и защитный газ используются неэффективно, а качество сварки ухудшается.

Цель изобретения — повышение качества сварки и уменьшение расхода газа путем повышения устойчивости местной защиты к воздействию возмущений внешней среды.

Поставленная цель достигается тем, что дополнительно подают несколько кольцевых потоков, которые располагают друг от друга на расстоянии не менее половины ширины щели сопла каждого предыдущего внутреннего слоя и не более половины величины расстояния сопла до поверхности свариваемой детали.

На фиг. 1 изображено сопло с кольцевыми щелями для формирования газовых потоков; на фиг. 2 — схема расположения потоков, (увеличенный масштаб).

Защитный газ подают из сопла 1 в виде кольцевых потоков 2, 3 и 4 через предусмотренные в сопле щели и защищают дугу 5.

Ширина щели сопла предыдущего (внутреннего) слоя газа — $, ширина щели сопла последующего слоя — S>, расстояние между слоями газа — 1; расстояние сопла до поверхности свариваемой детали — h.

Газовые потоки располагают друг от друга на расстоянии не менее половины ширины щели сопла каждого предыдущего внутреннего слоя и не более половины величины расстояния сопла до поверхности свгриваемой детали, т. е. соблюдают условие

0,5 S> < k < 0,5h.

При истечении кольцевые потоки взаимодействуют между собой таким образом, что в итоге создают единую кольцевую газовую завесу, предохраняющую зону сварочной дуги.

Пример. Производят сварку стали Ст. 3 толщиной 10 мм проволокой Св 08 Г2С диаметром 16 мм с использованием двухслойного потока углекислого газа. Толщина слоев газа 3,0 мм, расстояние между слоями

4,0 мм, расстояние сопла до детали 14,0 мм.

При этом полностью исключается образование азотной пористости, обеспечивается устойчивая к ветровым воздействиям защита сварочной ванны. При построении газовой защиты по предложенному способу ее устойчивость значительно повышается. Увеличивается газодинамическая жесткость газовой завесы, что особенно важно при сварке на режимах с дугой большой мощности. Способ позволяет снизить расход защитного газа и повысить качество швов.

Формула изобретения

33

Способ дуговой сварки в защитных газах, при котором газ подают через сопло в виде замкнутого кольцевого потока, охватывающего дугу и сварочную ванну, отличающийся тем, что, с целью повышения качест20 ва сварки и уменьшения расхода газа путем повышения устойчивости местной защиты к воздействию возмущений внешней среды, дополнительно подают несколько кольцевых потоков, которые располагают друг от друга на расстоянии не менее половины ширины щели сопла каждого предыдущего внутреннего слоя и не более половины величины расстояния сопла до поверхности свариваемой детали.

30 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Потальевский А. Г. Сварка в защитных газах плавящимся электродом. «Машиностроение», 1974, с. 4.

2. Виноградов В. С. и др. Автоматическая дуговая сварка в кольцевом защитном потоке. — «Сварочное производство», 1975, № 12, с. 15 — 16.

795802

Оса

ru nempuu

Составитель А. Гаврилов

Редактор Л. Повхан Техред А. Войкас Корректор В. Синицкая

Заказ 9459/14 Тираж 1159 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 3К вЂ” 35, Раушская наб;, д. 4/5

Филиал ППП «Патент»; г. Ужгород, ул. Проектная, 4