Способ контактной стыковой сварки оплавлением

 

1. СПОСОБ КОНТАКТНОЙ СТЫК ВОЙ СВАРКИ ОПЛАВЛЕНИЕМ преимуществ но звеньев цепей при котором W УсГ) уМ 00 ществляют подогрев, оплавление и осадку, при этом напряжение холостого хода niMf подогреве задают более НИЗКИМ, чем при оплавлении, отличающийся тем, что, с целью повьшения качества сварных соединений ,, при осадке напряжение холостого хода снижают до уровня напряжения холостого хода при подогреве. 2.Способ по П.1, о тлич ающ и и с я тем,, что напряжение снижают в момент подачи Команды на осадку. 3.Способ по П.1, отличающийся тем, что напряжение снижают в момент появления короткого замыкания в результате осаживания торцов.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

WIMP&

РЕСПУБЛИК

345D В 23 К ll 04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДДЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ILSTOPLNOMV (ЮИДЕТЕЗЬСТВУ t () u() 8(b х) (21) 3387795!25-27 (22) 25.01.82 (46) 15.05.84. Бюл. Ф 18 (72) Л.И.Гафт (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-технологический институт угольного машиностроения (53) 621.791 762.5(088.8) (56) 1. Патон Б.E. и Лебедев В.К.

Электрооборудование для .контактной сварки. И., "Машиностроение", с.207-208 и 228-230, !980.

2. Авторское свидетельство СССР

)) 513807, кл. В 23 К 11/04, )975 (прототип). (54)(57). 1. СПОСОБ КОНТАКТНОЙ СТЫКОВОЙ СВАРКИ ОПЛАВЛЕНИЕМ преимущественно звеньев цепей, при котором осу х1 ) „Я0„„1092018 А ществляют подогрев, оплавление и осадку, при этом напряжение холостого хода при подогреве задают более .низким, чем при оплавлении, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения качества сварных соединений,,при осадке напряжение холостого хода снижают до уровня напряжения холостого хода при подогреве.

2. Способ по п.l, о т л и ч а юшийся тем,. что напряжение снижают в момент подачи .команды на осадку.

3. Способ по п.l, о т л и ч а юшийся тем, что напряжение снижают в момент появления короткого замыкания в результате осаживания торцов.

10920) 8

Изобретение относится к контактной стыковой сварке оплавлением, преимущественно иэделий замкнутой формы с низкоомным шунтом, например звенья цепей.

Известен способ стыковой сварки, при котором с целью ускорения цикла сварки и стабилизации оплавления подогрев производят на напряжении холостого хода трансформатора U> Ä а оплавление на — U< причем

U1 (U2 Г13.

Недостатком этого способа является то, что при осадке под.током на повышенном напряжений может вознйкнуть наиболее опасный дефект при сварке таких изделий, как звенья цепей — локальный перегрев металла звена под электродами (подгар).

Наиболее близким к предлагаемому является способ контактной стыковой сварки оплавлением преимущественно звеньев цепей, при котором осуществляют подогрев,. оплавление и осадку при этом напряжение холостого хода при подогреве задают более низким, чем при оплавлении 2 1.

Однако известный способ также характеризуется локальным перегреВоМ металла звена под электродами вследствие того, что сварка цепей обычно производится на повышенном напряжении по отношению к сварке, стержней того же калибра, а в случае его еще большего увеличения при оплавлении, так короткого замыкания пропорционально возрастает, При этом выделяемая на свариваемых торцах мощность при коротких замыканиях увеличивается в квадрате по отношению к увеличению напряжения. Такая же квадратичная зависимость мощности от изменения напряжения имеет место при нагреве во время сварки в контакте электроддеталь. Этот контактный источник нежелательного нагрева в сочетании с малыми контактными поверхностями электродов, что определяется конструктивно-технологической необходимостью, приводит к возникновению высокой плотности тока в контакте. Последнее является причиной возможного подгара и снижения качества сварных соединений.

Цепь изобретения — повышение качества сварных соединений.

2

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу контактной сварки оплавлением преимуществен. но звеньев цепей, при котором подогрев производят на заниженном напряжении холостого хода трансформатора, а оплавление — на завышенном напряжении, при осадке напряжение холостого хода снижают до уровня напряжения холостого хода при подогреве.

При этом напряжение снижают в момент подачи команды на осадку.

Кроме того, напряжение снижают в момент появления короткого замыкания в результате осаживания торцов.

На фиг.1 показаны изменения напряжения холостого хода и управляющего тока в процессе сварки; на фиг.2 и 3 — варианты изменения напряжения холостого хода во время осадки.

На фигурах приняты следующие обозначения: ток 1 сварки — Х<, напряжение 2 холостого хода трансформа тора при сварке, П», ток 3 блока обратной связи по сварочному току (управляющий ток — Х„); линия 4 перемещения подвижного корпуса, датчик

5 положения начала осадки.

Напряжение холостого хода при подогреве и осадке находятся на одном уровне, а при оплавлении — на 20-40Х больше. В соответствии с изменением

U при сварке, иэменяетея уровень тока управления.(фиг.1), Напряжение 1J во время оплавления уменьшают до значения при подо-.-. греае при подходе подвижного корпу» са в положение начала осадки, определяемое датчиком 5 .положения, линМ

4 — перемещение подвижного корпуса (фиг,2) . При этом наблюдается реэкое уменьшение суммарного сварочного тока оплавления за счет уменьшения тока, проходящего через сплошную ветвь звена. Такой прием прост в исполнении, но представляет опасносФь в связи с вероятностью появления коротких замыканий в период уменьшения напряжения. его следует применять, если время оплавления было достаточным, и к началу осадки процесс застабилизировался.

Как видно из фиг.З, уменьшение напряжения П » производят в момент появления короткого замыкания в результате осаживания торцов. Снижение напряжения lJ. po значения пря по Х догреве объясняется тем, что при этом упрощается аппаратура управле".

Составитель Т.Сорокина

Редактор С.Лисина Техред В.далекорей Корректор B.Гирняк

Заказ 3176/8 Тираж 1037 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 10920 ния, поскольку снижение до любого другого уровня потребует, хотя и несложного, ио дополнительного задатчика, и к такому варианту следует обращаться только в особых случаях.

Способ осуществляют следующим образом (на примере сварки наиболее распространенного калибра цепей

)8х64 мм).

Подогрев осуществляют при напря- жении холостого хода, обеспечивающего ток коротких замыканий 18-21 кА.

Затем напряжение повышают на 20-40Х, производят оплавлейие со скоростью

0,3-1,2 мм/с и при осадке снижают (лучше до значения, обеспечивающего ток короткого замыкания, равный току подогрева, т.е. 18-21 кА).

В большинстве случаев достаточно снизить напряжение до исходного во время подогрева при подаче команды

18 4 на осадку. Но при эТом от команды до фактического начала осадки проходит до 0,2 с. За это время на эаI ниженном напряжении есть вероятность возникновения короткого замыкания до начала осадки. Поэтому лучше напряжение снизить при появлении переднего фронта импульса короткого замыкания во время осадки. При этом более надежного фиксирования короткого замыкания уровнь срабатывания блока обратной связи по току снижают пропорционально изменению напряжения.

Экономическая эффективность способа состоит в повьппении качества сварных соединений, снижении брака при использовании высокопроизводительньис способов сварки, при которых напряжение при оплавлении повьипают.