Способ обработки неплавящегося электрода
Иллюстрации
Показать всеРеферат
(72) Авторы изобретения
Д. Г. Быховский, A. А. Воропаев и Е. Ф.. Оленников
Всесоюзный научно-исследовательский, проектно-,конструкторский и технологический институт электросварочного оборудования (7!) Заявитель (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ НЕПЛАВЯЩЕГОСЯ
ЭЛЕКТРОДА
Изобретение относится к дуговой и плазменной обработке металлов и может быть использовано для изготовления неплавяшихся катодов дуговых и плазменных горелок для обработки металлов на прямой полярности в аргоне и для арго-. нодуговой сварки.
По основному авт. св. ¹ 916175, известен способ обработки неплавяшегося электрода из титана для аргонодуговой сварки, заключающийся в предварительной дуговой обработке электрода в смеси азота с аргоном в режиме кратковременного нарастания тока.
Этот способ позволяет создать катоды на основе титана, обеспечивающие работу в режиме пространственной локализации дуги в течение всего ресурса, Такие катоды не требуют заточки и прос« ты в изготовлении. Кроме того, такие катоды в принципе не содержат дефицитного вольфрама и допускают работу в инертной плазмообраэующей среде беэ добавки азота (1 ) .
Однако диапазон рабочих токов таких катодов в ряде случаев оказывается недостаточен. Так, для электрода из титана с окислом церия не составляет от
5А до 30А.
Бель изобретения -. расширение диапазона рабочих токов катодов на основе титана.
Поставленная цель достигается тем, что в способе обработки неплавяшегося электрода, заключающемся в предварительной обработке электрода в смеси азота и аргоном в режиме кратковременного нарастания тока, дуговую обработку проводят при давлении плазмообра-!
5 зуюшей среды 250-500 мм рт. ст.
В качестве катода дугового устройства используется электрод, состоящий из держателя, выполненного из тугоплавкого материала, и напрессованной на дер» жатель активной части, представляющей собой смесь порошков титана и окиси церия. Электрод помещается в герметичную камеру, которая затем откачиДавление Смеси, 200
50
250
400
500
600
760;
При изготовлении катодов на основе титана предлагаемым способом происхо- дит формирование рабочей поверхности катода, она приобретает форму усеченного конуса. Причем размеры и геометрическая форма конуса различны у электродов, изготовленных при различном давлении. Изменение формы рабочей поверхности и обеспечивает изменение диапазона рабочих токов.
Полученные электроды обеспечивают высокую степень пространственной локализации дуги в расширенном диапазоне рабочих токов и допускает работу в инертных плазмообразуюших средах, а также в смесях инертных газов с азотом.
Технический и экономический эффект от применения электродов изготовленных предлагаемым способом, достигается за счет использования электродов в более широком диапазоне сварочных токов. В зависимости от условий изготовления диапазон рабочих токов удается расширить на величину до 52%.
Формула изобретения
Способ обработки неплавяшегося электрода по авт. св. М 916175, о т л и —, 3 969479 4 вается вакуумным насосом до давления Катоды, изготовленные таким спосо-л
10 мм рт.ст. Затем камера заполня- бом, вследствие изменения геометрии ется смесью аргона с азотом в нужном рабочей поверхности, обладают расшисоотношении до достижения давлением ренным диапазоном рабочих токов при смеси определенной величины. Затем на 5 обеспечении приемлемого ресурса рабоэлектроде возбуждается дуга. Сразу пос- ты. В зависимости от условий изготовлеле возбуждения дуги дают кратковремен- ния диапазон удается расширить на велиное нарастание тока. В отдельных случа- чину до 52%. ях нарастание тока от 0,5 до 10 А/с дают в момент возбуждения дуги. В ре- 10 Эксперименты показали, что для зультате происходит формирование по- обеспечения расширения диапазона раверхности катода и она.преобретает бочих токов давление плазмообразующей улучшенные эмиссионные свойства. смеси должно находиться в пределах е
Полученный таким образом электрод 250-500 мм рт.ст. При давлении смеси готов для использования при аргоноду- i5 ниже 250 и выше 500 мм рт.ст. диапаговой сварке, Электрод обеспечивает вы- зон рабочих токов катода равен или ниже сокую степень стабилизации и простран- диапазона токов электрода, изготовленноственной локализации дуги, а также свар- ro при нормальном атмосферном давлеку в инертной плазмообразующей среде. нии смеси.
Проведение дуговой обработки катода при пониженном давлении позволяет су- . Примеры изготовления электрода из щественным образом изменять геометрию Т + 20% СаО (по весу) сведены в табрабочей поверхности катода. лицу.
Диапазон рабочих токов электрода Тз . 2% СаО (по весу) в зависимости от давления плазмообразуюшей среды при проведении дуговой обработки.
5 96 ч а ю ш и и с я тем, что, с целью расширения диапазона рабочих токов электрода, дуговую обработку проводят при давлении плазмообразуюшей среды 250500 мм рт.ст.
9479 4
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР.
N 916175, кл. В 23 К 03.12.795
Составитель О. Островский
Редактор А. Фролова Техред 3. Палий Корректор И. Ватрушкина
Захар 8277/15 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