Способ электрошлаковой сварки

Способ электрошлаковой сварки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социаписткческих

Республик

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ С ВИДЕ ТЕЛЬСТ8У (iii935233 (61) Дополнительное к авт. санд-ву (22) Заявлено 16 ° 03. 78 (21) 26 t 7283/25-27 с присоединением заявки J4 (23) П.риоритет

Опубликовано 1 5 . 06 . 82 . Бюллетень М 22

Дата опубликования описания 15. 06. 82 (5I)M. Кл.

В 23 К ?5/00

Гооудврствснный квинтет оо делам нэабретеннй н открытий (53) YAK,621.791. .793 037 (088.8) (72) Авторы изобретения ф

А. Н. Сафонников и А. В, Антоно

Ордена Ленина и ордена Трудового Кр ногЬ" Знамени институт электросварки им. Патона (7l ) Заявитель (54) СПОСОБ ЭЛЕКТРОШЛАКОВОЙ СВАРКИ

Изобретение относится к сварочной технике, а именно к электрошлаковой сварке металлов пластинчатым электродом, и мржет быть использовано при изготовлении крупногабаритных сварных узлов, изготовленных из алюминия, меди, титана, стали и др. металлов, в частности при изготовлении тяжелой алюминиевой ошиповки электролизеров в цветной металлургии, элект-. ротехнической и химической промышленности и в других отраслях народного хозяйства.

Известен способ электрошлаковой сварки, который реализуется мундштуком из меди, имеющим токопроводящие наконечники и вольфрамовые щупы 1).

Данный способ характеризуется недосТаточно высокой надежностью наведения сварочной ванны.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому является способ электрошлаковой сварки металлов, который осуществляют пластинчатым электродом, к концу которого присоединяют дополнительную пластину для наведения сварочной ванны во входном кармане 12).

Недостатком его является отсутствие гарантированного провара кромок в начале шва при сварке высокотеплопроводных металлов.

Целью изобретения является повыше10 ние качества сварки путем обеспечения гарантированного провара свариваемых кромок в начале шва и облегчения удаления после сварки технологической входной прибыли.

Поставленная цель достигается путем того, что дополнительную пластину выполняют из металла с температурой плавленная в 1,5-2 раза превышаю.щей температуру плавления сваривае20 мого металла.

Дополнительную пластину изготавливают из металла, образующего со сва" риваемым металлом хрупкие интермеI

Сварка выполнялась на аппарате

А-550У-6 на следующих режимах:

ИКх = 36 В.

U начала процесса = 34 В;

U сварки = 32 В;

J начала процесса = 2,0-2,5 кА; сварки = 4,0-4,5 кА

Время сварки составило 8,5 мин.

Визуальный и рентгенографический контроль, а также металлографические исследования показывают высокое качество сварного соединения беэ непроваров, несплавлений,пор и др. дефектов. Глубина проплавления,по всей высоте шва составляет 8-12 мм.

Отделимость входной технологической прибыли удовлетворительная.

Использование предлагаемого способа сварки металлов обеспечивает по сравнению с существующими способами получение сварных соединений с гарантированным проваром в начале шва за счет значительного перегрева шлаковой ванны в начальной стадии процесса сварки, снижение стоимости сварочных работ 1,3-1,5 раза за счет исключения механического и другого оборудования для удаления входной технологической прибыли вследствие образования хрупкой интерметаллической прослойки между этой прибылью и сварным швом.

Формула изобретения.1. Способ электрошлаковой сварки металлов пластинчатым электродом, к концу которого присоединяют дополнительную пластину для наведения сварочной ванны во входном кармане, отличающийся тем, что, с целью повышения качества сварки путем обеспечения гарантированного провара свариваемых кромок в начале шва, дополнительную пластину выполняют из металла с температурой плавления, в 1„5-2 раза превышающей температуру плавления свариваемого металла.

3 935233 таллические соединения, причем объем дополнительной пластины задают. равным 80-95> об объема входного кармаНВ °

На фиг. показана, схема для осуществления способа, на фиг. 2, выполненное сварное соединение с входной технологической прибылью; на фиг. 3 - сварное соединение с удаленной технологической прибылью. so

Il р и м е р. Сваривают алюминиевые шины сечением 70х500 мм. Свариваемые шины 1 (фиг. 1) собирают на поддоне

2 с зазором.38 мм. По бокам зазора устанавливают кристаллизатор 3 и свер-ts ху на свариваемых шинах 1 закрепляют ! выводные планки 4. В зазор между свариваемыми шинами 1 устанавливают сварочный пластинчатый электрод.

Электрод состоит иэ двух последовательно сваренных встык пластин сечением 16х60 мм, причем дополнительная пластина 5 электрода изготовлена из меди, а верхняя 6 - из алюминия. Длина пластины 5 электрода выбрана из расчета, чтобы ое объем составлял

803 объема входного кармана поддона

2 и равна 200 мм. Длина верхней части 6 электрода равна 2000 мм. К верхней масти 6 электрода и к поддону 2 подключен сварочный трансформатор

ТЯС-10000/1. После образования дуги между пластиной 5 электрода и поддоном 2 в карман поддона 2 засыпают сварочный флюс (не показан) на основе галогенидов щелочных и щелочноземельных металлов. При этом флюс расплавляясь шунтирует дугу с образованием шлаковой ванны 7, Вследствие высокой температуры плавления нижней части 5 электрода шлаковая ванна .7 пе 1О регревается. После расплавления нижней части 5 электрода,с заполнением

803 объема входного кармана поддона

2 начинает плавиться верхняя часть

6 электрода. В момент перехода от плавления нижней части 5 к верхней части 6 электрода во входной технологической прибыли 8 (фиг. 2) образуется интерметаллическая прослойка 9 .толщиной 10-15 мм, состоящая из соеди- о ненной системы А1-Си. При дальнейшем расплавлении верхней части, электрода заполняется сварочный зазор с образованием сварного шва 10. После разборки легким ударом по входной техно- 55 логической прибыли о (фиг. 3) последнюю отделяют от сварного шва 10 по интерметаллической прослойке 9.

2. Способ пс и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью облегчения удаления после сварки технологической входной прибыли, дополнительную пластину изготавливают из металла, образующего со свариваемым металлом хрупкие интерметаллические соединения, причем объем дополнительной

5 935233 пластины задают равным 80-95 объема, входного кармана. Ю

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

218355, кл. В 23 К 25/00, 1968.

2. Авторское свидетельство СССР

236683, кл. 8 23 K 25/00, 1969.

935233

Составитель Н. Рощупкин

Редактор Н. Горват Техред A. Бабинец Корректор !0. Макаренко

«е»

Заказ 4114/16 Тираж 1153 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