Способ регулирования процесса электрошлаковой сварки

Способ регулирования процесса электрошлаковой сварки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е <, 927456

ИЗЬБРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскнк

Социалнстмческкк

Республмк (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22)ЗаЯвлено 18.08.80 (22) 2972@73У25 27 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 15.05.82. Бюллетень М 18

Дата опубликования описания 17.05.82 (Я)М. Кл .

В 23 К 25/00

Гооударстеиаый кокитет оо делан нэооретеннй н открыткй (5.3) УДК 621.791.

° 793 (088.8) (72) Авторы изобретения

Н. М. Трофимов, В. Б. Сапиро, М. и А. Е. Малай

Научно-производственное объединен

"ЦНИИ остроения (7I ) Заявнтель

j 54) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ HPOLIECCA ЭЛЕКТРОШЛАКОВОЙ

СВАРКИ

Х=Х+(Х вЂ” Х ) ) r

Изобретение относится к сварочному производству, в частности к электрошлаковой сварке, и может быть использовано в отраслях энергетического, тяжелого и химического машиностроения.

Известен способ регулирования элекS трошлаковой сварки, по которому ширину зазора измеряют перед электродом, то есть выше токоподводящих мундштуков, посредством датчика, перемещаемого

10 в процессе сварки одновременно со сварочной головкой, а при изменении зазора регулируют парамегры сварки, например скорость сварки().

Недостатком известного способа яв!

% ляется значительная погрешность определения зазора в зоне сварки через. измерение зазора в месте, удаленном от зоны сварки. Погрешность зависит от непараллельности кромок стыка соединенных сваркой заготовок и непостоянна в течение процесса сварки как по величине, так и по знаку, поскольку величина непараллельности кромок, кроме заданной сборочным

1 азором, изменяется вследствие деформаций, вызванных нагревом и структурными превращениями при кристаллизации металла шва

Целью изобретения является улучшение качества сварных соединений путем повышения точности регулирования.

Указанная цель достигается тем, что согласно способу регулирования процесса электрошлаковой сварки, заключающемуся в том, что измеряют ширину зазора перед электродом и по величине зазора изменяют скорость подачи электрода и напряжение, величину зазора определяют на уровне металлической ванны для чего дополнительно измеряют расстояние от уровня металлической ванны до уровня измеряемого зазора, при этом оба замера производят для двух уровней, а величину зазора в зоне сварки опредьляют из соотношения е

Х -Х, Х,1 -Х„

3 927 4 где Х1 — величина зазора на первом уровне; — величина зазора на втором уровне; — высота первого уровня от уров1 ня металлической ванны, Ъ| - высоте второго уровня.

На чертеже представлено устройство, характеризующее данный способ.

Способ осуществляется следующим образом.

Заготовки 1, соединяемые сваркой, устанавливают с зазором, в котором между формирующими ползунами 2 наводят шлаковую 3 и металлическую 4 ванны; ползуны 2 в процессе сварки перемещают вверх и измеряют зазор Х., на уровне 1, а также высоту .И, этого уровня относительно уровня металлической ванны (нулевой уровень). Такие же измерения производят для уровня П, то есть, получают величину зазора Х|1 и высоту

| | |) для уровня, При прямолинейных кромкех стыка для трех уровней О, 1 и П относительно произвольного базового уровня - 5Ä расположенного не выше уровня металлической ванны на расстоянии от него, иэ геометрического подобия справедливо

Откуда, принимая нулевой уровень за базовый, т.е. o = 0 определяют по указанным измерениям где Хо — величина зазора на уровне металлической ванны.

По величине зазора Хо регулируют скорость подачи электрода и напряжение сварки.

Пример. Для сварки с регулированием процесса берут заготовки толшиной 75 мм и устанавливают их с за зором 28+ 2 м на длине сварочного стыка 4500 мм. В процессе периодически измеряют зазор на уровнях 250 и

350 мм от уровня металлической ванны. 50

Замеры производят простейшими измерительными инструментами (штангенциркуль, масштабная линейка), а уровень металлической ванны определяют металличес ким щупом, кратковременно опускаемым в SS ванну.

В первой половине шва для одного

l из замеров при Х1 = 32 мм, Х|| = 34 мм

56 4 (расходящийся зазор) получаем Х О. =

27 мм.

Во второй половине шва для 1. -того замера при Х < = 30 мм, Х и = 29 мм (сходящийся зазор) получают Х

= .32,5 мм.

01

В первом случае снижают скроость сварки посредством уменьшения скорости подачи электрода пропорционально су. жению зазора и повышают напряжение сварки в соответствии с уменьшением зазора;

Во втором случае снижают скорость сварки увеличением скорости подачи электрода и снижают напряжение сварки.

В результате скорость сварки после каждой корректировки приводят к постоянной. величине, что вместе с корректировкой напряжения сварки обеспечивает стабилизацщо проплава кромок и условий кристаллизации металла шва.

Технический эффект от использования предлагаемого изобретения заключается в повышении качества сварки посредством повышения точности регулирования процесса со стабилизацией проплава кромок свериваемых,деталей и условий кристаллизации; кроме того эффект проявляется в облегчении работы оператора сварки В чести KoHTpQHR э& уровнем BBHHbl, поскольку при постоянной скорости сварки равномерное перемещение сварочной головки и формирующих ползунов с той же скоростью вверх исключает вытекание металлической ванны через нижний край и переливение шлаковой ванны через верхний край полэуна.

Зкономический эффект от использования предлагаемого способа только за счет снижения затрат не исправление брака составляет примерно 10% от стоимости наппавпенного металла сварных соединений.

Фор мула изобретения 1

Способ регулирования процесса электрошлаковой сварки, согласно которому измеряют ширину зазора между свариваемыми кромками, по его величине изменяют скорость подачи электрода и напряжение, причем замер производят перед электродом, отличающийся тем; что, с целью улучшения качества сварных соединений путем повышения То точности регулирования, определяют величину зазора на уровне металлической ванны для чего дополнительно измеряют

927456

ВНИИПИ Заказ 3081/1б Тираж 1 151 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 расстояние от уровня металлической ван ны до уровня измеряемого зазора, при этом оба замера производят для двух уровней, величину зазора на уровне металлической ванны находят из соотношения где Х„ — величина зазора на первом уровне;

Х вЂ” величина зазора на втором уровне; с И вЂ” высота первого уровня от уровня металлической ванны; й,1- высота второго уровня, и полученную величину используют для регулирования .режимов сварки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Японии l4 5З вЂ” 125945, кл. 1281 (В 23 К 25/00), опублик. 02.11.78 (прототип).