Способ отбора капель электродного металла при дуговой сварке в защитных газах

 

СПОСОБ ОТБОРА КАПЕЛЬ ЭЛЕКТРОДНОГО МЕТАЛЛА ПРИ ДУГОВОЙ СВАРКЕ В ЗАВ1ИТНЫХ ГАЗАХ, при котором производят плавление электрода и улавливание капель, отличающий с я тем, что, с целью повышения точности измерений, сварку выполняют на образце с прирезью, продольную ось которой совмещают с направлением сварки на пересечении с осью электрода, а толщину образца, ширину прорези и скорость сварки выбирают из следующих соотношений сЛ 3 + md, мм; В kd, мм; V п

СОЮЗ С08ЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИ4ЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (5Ц4 В 23 К 9/16 (21) 3774307/25-27 (?2) 25.07.84 (46) 30.09.85. Бюл. Ф 36 (72) А.M.Ñëèâèíñêèé, В.M.Äóõío, С.M.Ãåòìàíåö и А.И.Пономарев (71) Киевский ордена Ленина политехнический институт им. 50-летия Великой Октябрьской социалистической революции (53) 621.791.75 (088.8) (56) Ерохин А.А. Основы сварки плавлением. Машиностроение, 1973, с. 98.

Авторское свидетельство СССР

У 903019, кл. В 23 К 9/16, 1980. (54)(57) СПОСОБ ОТБОРА КАПЕЛЬ ЭЛЕКТРОДНОГО МЕТАЛЛА ПРИ ДУГОВОЙ СВАРКЕ

В ЗАЩИТНЫХ ГАЗАХ, при котором производят плавление электрода и улавли„„SU„„1181814 А вание капель, о т л и ч а ю щ и й— с я тем, что, с целью повышения точности измерений, сварку выполняют на образце с прорезью, продольную ось которой совмещают с направлением сварки на пересечении с осью электрода, а толщину образца, ширину прорези и скорость сварки выбирают из следующих соотношений .Г=3+ а, ;

В-kd мм;

Ч = n(3 — 50d), м/ч, где d - толщина образца, мм;

 — ширина прорези в образце, мм;

V — - скорость сварки м/ч; .d — диаметр электрода, мм;

3 — сварочный ток, А;

m е (1,0; 2,01; k Е (1,3; 2,53;

1181814

Изобретение относится к дуговой сварке в защитных газах и может быть использовано для изучения процесса плавления электродного металла и определения свойств электродных капель. 5

Цель изобретения — повышение точности измерений физических характеристик электродных капель.

На чертеже изображена схема осуществления процесса.

Отбор капель производят следующим образом. .Изготавливают алюминиевый образец, представляющий собой прямоугольную пластину с прорезью по продоль«ой оси симметрии. Длина и ширина образца, а также длина прорези не ограничены, их выбирают на основе конструктивных особенностей экспериментальной установки. 20

Образец устанавливают так, чтобы продольная ось прорези пересекалась с осью электрода и совпадала с направлением сварки.

Сварку горелкой 1 начинают на сплошном частке образца 2. С момента возбуждения дуги перемещают горелку 1 по направлению сварки.

После прохождения сплошного участка образца 2, необходимого для возбуждения дуги и установления стабильных параметров режима сварки, дуговой разряд переходит на кромки прорези. В это время капли электродного металла пролетают сквозь 35 прорезь и падают в емкость 3, наполненную высокодисперсным тугоплавким порошком (например, графитовым). Сварку заканчивают на сплошном участке образца для исключения капель„ об- 4О разовавшихся при затухани:f дуги, после отключения источника питания.

В случае определения размера капель содержимое емкости 3 просеивают, чтобы отделить порошок, который при эксперименте препятствует слипанию капель и позволяет сохранить их форму, собранные капли подвергают необходимым измерениям.

При необходимостиопределения сред-5О ней температуры электродного металла капли собирают в калориметр. По изменению его температуры определяют теплосодержание собранного металла по одной из извес. нь1х методик калориметрирования, затем измеряют массу капель и рассчитывают их среднюю температуру.

Пример. Проводили эксперимент по определению средней температуры капли для электродной проволоки из технически чистого алюминия диаметром

2,5 мм при сварке в среде аргона на постоянном токе силой 400 A. Сварку выполняли стандартной горелкой. Наплавку производили на образец из алюминия прямоугольной формы размером

250 х 75 мм.

В таблице приведены условия и результаты определения средней температуры капли.

Для получения необходимого колйчества капель прорезь выфрезеровали длиной 140 мм.

Для определения теплосодержания

I электродного металла грименили калориметр с твердым калориметрическим телом (медным блоком), температуру которого измеряли хромель-копелевым термопреобразователем (термопарой ХК).

Перед сваркой сначала фиксировали температуру калориметра, а затем возбуждали дугу на сплошном участке образца. С момента начала горения дуги перемещали горелку по направлению, соосному продольной оси прорези. После прохождения сплошного участка образца длиной 75 мм дуговой разряд перешел на кромки прорези, а капли металла электрода начали падать в калориметр, входное отверстие которого расположили на траектории их полета. Во время горения дуги на кромках прорези осциллографировали ток и напряжение дуги для определения их точного значения. После перемещения горелки вдоль всей прорези и ее выхода на сплошной участок образца длиной 35мм производили отключение источника питания дуги и остановку горелки. Затем фиксировали максимальную температуру калориметра и взвешивали на аналитических весах собранные в нем капли электродного металла.

Предлагаемое изобретение позволяет повысить точность измерения физических характеристик электродных капель.

1181814 и л л л

О л л

CO л

% сЧ

+! л

+!

Е х Ф

& f» х х

И Э I о х

I L О 1

Э Х I

И с О

<оХ

I н оъ

О с 1 сЧ с"ъ сЧ

in сЧ сЧ сЧ о с ) О сЧ ( о о э х и сХ 1 о а

Й м оо ! м иХ

Н с1) О сп м со юа с!

V c»I сЧ

U Х

О О, Р с6 Е о m

l è

+!.

+! о м

Я

00 с ъ х а1 а о

1 о л л л

+1

О со и

+! э о о

+! о о

+!! — хце1

Э л

В с1ъ В I

О л с ъ о

° 1 сЧ л

° ь сЧ

1 I с. а

О л со В О

1 11

1 !д! с: м

1 IЭ I

1 11» ° !

Х 1Ох 1

1 Э 1!» 1 а !с

1 Э 1

1 Е 1- 4

I м I М!

1 Х 1 1

1 1 1 л

1 Х 1 Х I

I Ю!c01

1 1 Х 1

Ь. !

o я о! о

I 1 Ю

I 1 1

1- — — 1! kgi l

1йо

1 ..1 л

I Х .

I Ю

I О

I М

1 О н осч сч оа -ло овс!счлоо -о с оо > сп со chcowсч с с соо

-Ф с1 с Ъ с»Ъ с1 3 О О со О О ссЪ сЧ сЧ сЧ сЧ сЧ l сЧ СЧ cV сЧ C»I V сЧ сЧ cV сЧ .Ч 4 !