Способ импульсно-дуговой сварки неплавящимся электродом с шаговым перемещением
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИ Е
ИЗЬБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Соцмалмстмческмх
Республик >889334
4r
/ (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22)заявлено 18.04.80 (21) 2913282/25-27 (5l)M. Кл. с присоединением заявки М—
В 23 К 9/16
Гаеураретеенный квинтет (28) Приоритет— (53) УДК 621. 791. .75(088.8) ао делом изобретений н вткрытнй
Опубликовано 15. 12.81 ° Бюллетень Р1е 46
Дата опубликования описания 16 (72) Авторы
Ю.M. Фролов, Б.М. Буренов, Б.П. Матросов, (54 ) СПОСОБ ИМПУЛЬСНО-ДУГОВОЙ СВАРКИ
НЕПЛАВЯЩИМСЯ ЭЛЕКТРОДОМ С ШАГОВЫМ
ПЕРЕМЕЩЕНИЕМ
Изобретение относится к сварке, и в частности к дуговой сварке в защитных газах и может быть использовано в различных областях промышленности и строительства при стыковой сварке листовых, трубчых и прочих конструкций без разделки кромок неплавящимся электродом без присадочной проволоки.
Известен способ сварки неплавящимся электродом при непрерывном пе10 ремещении импульсной дуги (1 ).
Недостатком этого способа является возможность непровара в местах пеIS рекрытия, а следовательно, ограниче ние скорости сварки и ухудшение формирования шва.
Известен также способ импульснодуговой сварки неплавящимся электродом с шаговым перемещением во время паузы. Сварной шов, выполненный этим способом представляет собой последовательно закристаллизовавшиеся хвостовые участки ванны каждой точки с заданным перекрытием (2 .
Однако при этом способе существует вероятность непровара в местах перекрытия точек.» Кроме того, в процессе сварки перемещение электрода начи- нается до полной кристаллизации сварочной ванны, в каждой точке образуется кратер, который необходимо перекрыть наложением последующей точки, что ограничивает шаг перемещения.
Цель изобретения . — улучшение качества сварного соединения за счет улучшения формирования шва и гарантируемого стабильного проплавления.
Поставленная цель достигается тем, что в процессе сварки неплавящимся электродом с шаговым перемещением, перемещение электрода осуществляют во время импульса сварочного тока с задержкой в начале импульса и продолжением перемещения после окончания импульса в течение не более половины времени паузы, а во время
889334 паузы электрод перемещают в обратную сторону до начала следующего импульса.
Перемещение электрода во время импульса сварочного тока позволяет формировать шов из отдельных участ ков, а не из отдельных точек, как в известном способе, за счет чего увеличивается шаг,перемещения. Задержка перемещения электрода в начале импульса обеспечивает, предварительный подогрев и получение провара в начале каждого участка и выбирается в зависимости от толщины свариваемого металла. Продолжение перемещения электрода после окончания импульса обеспечивает плавную заварку кратера в конце каждого участка.
Кроме того для получения более надежного перекрытия отдельных участков и обеспечения постоянной ширины провара, электрод во время тока паузы перемещают в сторону противополож. ную направлению сварки до начала следующего импульса.
На фиг, и 2 изображены диаграммы сварочного тока и перемещения электрода; на фиг. 3 и 4 — схемы формирования швов в течении соответственно 3-х и 2-х циклов, Предлагаемый способ осуществляется в следующей последовательности.
Между вольфрамовым электродбм и изделием возбуждают электрическую ду
ry во время импульса сварочного тока (1 ). После истечения времени подогрева (Спой ) и получения сварной точки 1 с проваром включают перемещение электрода 2 в течение времени перемещения (t пд ) на величину шага (S). По окончании времени импульса (t ), сварочный ток снижают до величины тока паузы (l ) и производят заварку кратера в течение. времени не более половины времени паузы (t 0,5t ), после получения сваренного участка перемещение электрода выключает и до следующего импульса сварочного тока происходит кристаллизация сварочной ванны. Далее цикл повторяют.
Кроме того, для получения более надежного перекрытия отдельных участков и обеспечения постоянной ширины провара, в дополнение к вышеизложенному циклу, электрод во время тока паузы (l ) перемещают в сторону противоположную направлению сварки до начала следующего импульса на величину (51) в течение времени (t>), щ в которое составляет не более половины времени паузы (йф0,5t„) .
Производим импульсно-дуговую сварку неплавящимся электродом с шаговым ,перемещением неповоротных стыков труб ф5743,5 мми 7&f4 ммиз стали 08Х18Н10Т.;
Стыки труб собираются без разделки кромок. Для получения сравнительных данных одновременно свариваем стыки труб по известному способу. Геометрические размеры при импульсно-дуговой сварке с шаговым перемещением неплавящего электрода приведены в таблице. Все сварйые соединения имеют высокие показатели прочности и пластичности при механических испытаниях, а также высокую коррозионную стойкость против ИКК по ГОСТ 6052-75.
Как видно из таблицы, применение нового способа сварки позволяет увеличивать шаг перемещения электрода в 1,5-2 раза, что приводит к улуч.шению формирования шва и получению шва без ослабления с наружной и внутренней стороны с.постоянной шириной провара.
Применение предлагаемого способа сварки позволяет обеспечить высокое качество сварных стыков труб с толщиной стенки до 5 мм при отсутствии разделки кромок.
Исследование предлагаемого способа сварки стыков трубопроводов, трубных элементов и листовых конструкций из углеродистых, низколегированных и высоколегированных сталей обеспечи45 вает повышение производител ости процесса и повышение качества сварных соединений.
Расчетный зкономический эффект от ° использования способа в системе Мин$0 энерго СССР составляет около 100 тыс. руб.
889334
М л
I о о
1 о л л л O 1
«О л л
О O
О1 (Ч л
О О л
Ю с м л л л
«с л O О
О о л л
«О О О сЧ г л л л о ц«
I со л о
1 I
I I
1 — — -1
1 I
1 (Ч ь л
Ч:«
М
С О о о л о О
O ln О« л л, o щ
1 л л
l .
«Г\ л о (Ч
Ю
«О
Ch O л а Ю (Ч л о о л
o " сч л л л. «с
«с л г Ю
C л
О 0(J л л
in сч л о ф у л сО о О о л
I
I !
Е I
Р\ 1 о сч
О 1
cd I (Ч л л о
О л СЧ л л,О O .1I
Ч:« л
Ю ь о !
Ю
С
«О
СЧ О л л о л. л л с 1 л
Ю л
Ю
Г 1 «
1ч с«с
Ц
«О а 1 — 1
QJ I
О 1
С«
00 л л
М л О
М о л
О1 о О
00 л л о л о л
Ю е о м (Ч л
С«
1 о л о
O cv a л л л л O
Ch C4 л л
О О (Ч л л
М СЧ л л
О О с л
С« ь"
I
М, О1 с« л . л
О О (Ч л
С«
О л О л л
О Ю (Ч (Ч л л о
М л ь
М л л
О О и л л л Ю
О\ л л л о
М о г о г
М
С«
Ю л о
I.со ю л л л
Е Ю М (Ч л ь
Сг«М л л
О О
О О л л л о ссЪ -1. л л
e o (Ч л о
М л
1 о л о
1 сО О Ю л л
Î Ю (Ч л О
О! д л
Н I
1 д 1 — а
Э I .Е 1
cQ 1 Ч:«
СО с 1 л л
О О (Ч л . л
O сс М л л
О О
С«
Ю
Ю
I о м о л л л л O
00 (Ч л
О О
Ю л О сч л л л С«
«,О (Ч л л
О О л
Ю л
1
Й
9 х
К Ж
О Р
QJ Ж
Й
QJ Е
QJ л с(cd с! Ж
Б CJ « и л о л сЧ о л с 1
С« л
I
QJ ° !
» (ч о
И с
QJ «4
«
Ф сч
QJ ° с6 г-«
0! О
Ж о х
v а
О 01
\ (0
u v
О1
М к л о
««« л
М
4с л л!
««
I
Г—
I .Ф г
1,С ч
И 1 с:« I
I I
1 1 о
Г" Г 1 г !
О1
К
1- — с! I
Ы е 9
Е QJ Е
cQ cd X
<б Г0 а Е л .о а «О и! щ а
О г» (Ч . л о л 1 л
Ю л
1 о
-Д < m .с д с m .с д cJ. m с д
CV л
O (Ч л
Ю (Ч
° \ о
CV л
889334
Формула изобретения
1. Способ импульсно-дуговой сварки неплавящимся электродом с шаговым перемещением, о т л и ч а ю щ и й— ,с я тем, что, с целью улучшения качества сварного шва, перемещение электрода осуществляют во время импульса сварочного тока с задержкой в начале импульса и продолжением перемещения после окончания импульса в течение не более половины времени паузы.
2. Способ по п. 1., о т л и ч а— ю шийся тем, что во время тока паузы электрод перемещают в сторону, противоположную направлению сварки до начала следующего импульса.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Славин Г.А. и др. Структура и технологическая прочность алюминиевого сплава Д20 при сварке импульсной дугой.-"Сварочное производство ", 1974, Ф 6, с. 22.
2,Славин Г.А. идр. Некоторые особеннос ти кристаллизации жидкого металла ванны при сварке импульсной дугой вольфрамовым электродом.-"Сварочное производство", 1973, Ф 6, с. 7 (прототип).
889334
4о8+ юр Ьаб
fh +tnepf t308 tS
Составитель A. Гаврилов
Редактор Нд Воловик Техред А.Бабинец Еорректор М. Пожо
Заказ 10848/26 . Тираж 1151 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва Ж-35 Раушская наб. д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4