Способ сварки плавящимся электродом

Способ сварки плавящимся электродом

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАЙИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (i i)961889 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 24.11.80 (21) 3008208/25-27 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.

В 23 К9/16

В 23 К 9/18

Гееударстееннмй кемитет

СССР (53) УДК 621.791. .753 (088.8) Опубликовано 30.09.82. Бюллетень №36

Дата опубликования описания 30.09.82 пв делам нэееретеиий и етермтий (72) Авторы изобретения

А. И. Чвертко, Г. П. Иванов, В. А. Богдановс

В. И. Авраменко, В. М. Гавва, А. И. Гончар нко @:-В. А; Пф .рунфо (Ордена Ленина и ордена Трудового Красно о Знамени институт электросварки им. Е. О. Па она (71) Заявитель (54) СПОСОБ СВАРКИ П.ЛАВЯЩИМСЯ Э.ЛЕКТРОДОМ

Изобретение относится к дуговой сварке плавящимся электродом и может быть применено в машиностроительной, судостроительной и других областях техники.

При сварке плавящимся электродом в защитных газах или под флюсом после окончания сварочного процесса на конце электродной проволоки образуется и затвердевает капля окисленного металла, диаметр которой превышает диаметр электродной проволоки.

Наличие такой капли затрудняет повторное возбуждение дуги, так как ее окисленная поверхность препятствует протеканию сварочного тока в месте контакта электродной проволоки с поверхностью свариваемого металла. Кроме того, увеличенный диаметр капли на торце электродной проволоки снижает плотность тока короткого замыкания и ухудшает процесс возбуждения дуги.

Известен способ подготовки конца плавящегося электрода для возбуждения электрической дуги, при котором с целью повышения надежности повторного возбуждения дуги после ее обрыва в момент прекращения подачи плавящегося электрода на дугу воздействуют продольным постоянным магнитным полем (1(.

Однако недостатком этого способа является наличие электромагнита, создающего продольное магнитное поле и установленного на сварочной горелке, который значительно усложняет и утяжеляет конструкцию сварочных горелок и держателей.

Наиболее близким к предлагаемому является способ сварки плавящимся электродом, при котором в момент гашения дуги автоматически изменяется направление движения электродной проволоки и ее конец втягивается в токоподводящий наконечник, внутренний диаметр которого меньше диаметра капли. При этом еще не затвердевшая капля удаляется с конца электродной проволоки, в результате чего диаметр торца

15 становится равным или меньше диаметра используемой проволоки, что улучшает повторное возбуждение дуги (2) .

Однако эффективность и надежность этого способа снижается при сварке плавя20 щимся электродом на удлиненном вылете, когда расплавленная капля успевает закристаллизоваться не доходя до торца токоподводящего наконечника. Кроме того, применение этого способа приводит к более интенсивному износу последнего.

961889

Формула изобретения

3

Цель изобретения — улучшение возбуждения электрической дуги путем получения в процессе окончания сварки заостренной формы конца электродной проволоки.

Поставленная цель достигается тем, что. согласно способу сварки плавящимся электродом, при котором вначале возбуждают дугу касанием электродной проволоки, а в процессе окончания сварки производят ее реверс, за 0,01 — 0,2 с до начала реверса, а также в течение длительности реверса до естественного обрыва дуги напряжение на дуге увеличивают до напряжения холостого хода источника тока, при этом скорость подачи электродной проволоки при реверсе увеличивают в 1,5 — 4,0 раза по сравнению со скоростью подачи ее в процессе сварки.

Увеличение напряжения на дуге за 0,01—

0,2 с до началЭ. реверса обусловлено, с одной стороны, временем образования капли на торце электродной проволоки (0,01 с), с другой стороны, время ограничено (0,2 с), чтобы исключить возможность обгорания электрода и оплавление торца токоподводящего наконечника.

Кроме того, опытами установлено, что для получения стабильного сброса капли с торца электродной проволоки и образования заостренной формы торца, скорость реверса должна быть в 1,5 — 4 раза больше по сравнению с рабочей скоростью подачи в процессе сварки.

На чертеже приведена схема, поясняющая предлагаемый способ.

На схеме показана электродная проволока 1, токоподводящий наконечник 2, газовое сопло 3, электрическая дуга 4, свариваемое изделие 5, капля 6 расплавленного металла.

Способ осуществляется известными устройствами, состоящими из сварочной головки, реверсивного механизма перемещения электродной проволоки с электрическим блоком управления.

На чертеже (поз. а) показан нормальный процесс горения дуги 4. В процессе окончания сварки (поз. 6) за 0,01 — 0,2 с до начала реверса электродной проволоки 1 и в течение длительности реверса до естественного обрыва дуги 4 напряжение на дуге (Ua) увеличивают до напряжения холостого хода источника питания (Бхх) за счет изменения

его внешней характеристики с падающей на жесткую или перехода на более ьысокую ступень жесткой характеристики. При этом происходит удлинение дуги 4 и увеличение диаметра капли 6 на торце электродной проволоки 1. Затем производят реверс (поз в) электродной проволоки 1 со скоростью в 1,5 — 4 раза больше по сравнению с рабочей скоростью подачи до естественного обрыва дуги 4, в результате происходит сбрасывание капли 6 с торца электрода 1, гашение дуги 4 и образование заостренной формы торца электродной проволоки 1. о

l5

20 зо

4

После этого известными приемами электродная проволока подается вниз к изделию до установления заданного вылета.

Пример. Производят полуавтоматическую сварку плавящимся электродом марки

СВ-08Г 2С диаметром 2,0 мм в среде углекислого газа. Сварка осуществляется на обратной полярности от источника постоянного тока типа ВС-600. с жесткой внешней характеристикой на следующем режиме:

1д —— 380 — 400 А; Ug — — 32/34 В; Ч„рдщ, ц„= 315 м/ч; вылет электрода 25 мм; расход

СОд 20 л/мин.

В процессе окончания сварки с помощью схемы управления за 0,05 с до начала реверса электродной проволоки и в течение длительности реверса до естественного обрыва дуги напряжение на дуге увеличивают до Бд — — 45 В за счет перехода на более высокую ступень жесткой характеристики.

Затем производят реверс электродной проволоки со скоростью 650 м/ч до естественного обрыва дуги, в результате чего получают заостренную форму торца электродной проволоки. После этого электродную проволоку подают вниз с помощью схемы управления до установления заданного вылета.

Проведенные технологические работы по проверке предлагаемого способа показали целесообразность его применения при полуавтоматической сварке плавящимся электродом в защитных газах и под флюсом.

Применение предлагаемого способа позволяет повысить производительность сварочных работ и съэкономить дефицитную сварочную проволоку благодаря отсутствию операции по подготовке сварщиком конца электродной проволоки для повторного зажигания дуги, а также улучшает формирование и качество сварных соединений в начале и конце шва.

Экономический эффект от внедрения предлагаемого способа на 1 т наплавленного металла составит 15,6 руб.

Годовой экономический эффект при работе 100 полуавтоматов с применением предлагаемого способа — 9360 руб.

Способ сварки плавящимся электродом, при котором вначале возбуждают дугу касанием электродной проволоки, а в процессе окончания сварки производят ее реверс, отличающийся тем, что, с целью улучшения возбуждения электрической дуги путем получения в процессе окончания сварки заостренной формы конца электродной проволоки, за. 0,01 — 0,2 с до начала реверса и в течение длительности реверса до естественного обрыва дуги напряжение на дуге увеличивают до напряжения холостого хода источника тока, при этом скорость подачи электродной проволоки при реверсе увели961889

Составитель В. Неровный

Редактор Н. Гришанова Техред А. Бойкас Корректор М. Демчик

Заказ 7054/16 Тираж 1153 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 чивают в 1,5 — 4,0 раза по сравнению со скоростью подачи ее в процессе сварки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 610628, кл. В 23 К 9/06, 1978.

2. Патент ГДР № 124411, кл. В 23 К 9/06, 1976 (прототип).