Способ импульсной аргонодуговой сварки с шаговым перемещением неплавящихся электродов

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СООИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

<51) 4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

M А BTOPCMOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3969714/24-27 (22) 29.10.85 (46) 07.03.88. Бюл. №- 9 (71) Проектно-технологический институт Энергомонтажпроект" (72) Ю.M.Ôðîëîâ, A.Â.Ðîòøòåéí, b.M.ÁóðåíoB, И.В.Дергалев и В.С.Кузьмичев (53) 621.791.75(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1007881, кл. В 23 К 9/ 16, 1983.

Авторское свидетельство СССР

¹ 849632, кл. В 23 К 9/16, 1978. (54) СПОСОБ ИМПУЛЬСНОЙ АРГОНОДУГОВОЙ

СВАРКИ С ШАГОВЫМ ПЕРЕМЕЩЕНИЕМ HEIIJIAВЯЩИХСЯ ЭЛЕКТРОДОВ (57) Изобретение относится к области сварки и может быть использовано при сварке торцовых соединений трубных и листовых конструкций. Цель изобретения — повышение качества и производительности. Сварку торцовых соединений труб осуществляют с шаговым перемещением трех неплавящихся электродов, два из которых располагают поперек линии стыка, а третий — по центру. Поперечные электроды устанавливают под углом 100-200 к горизонтальной плоскости для создания формы сварочного шва торцового соединения без натекания металла на наружные кромки.

При этом поперечные электроды смещают от наружного края свариваемой кромки на величину, не превышающую половины толщины кромки, Импульс сварочного тока подают сначала на центральный электрод до получения диаметра сварной точки, не превышающего суммарной толщины свариваемых кромок.

После чего перемещают горелку и поочередно подают импульсы тока на поперечные электроды до получения ди»метра сварной точки, превышающего толщину свариваемой кромки. Способ позволяет регулировать форму сварного шва в зависимости от толщины свариваемых кромок. 1 ил., 2 табл.

137903Ü

Изобретение относится к сварке и может быть использовано при сварке торцовых соединений трубных и листовых конструкций в различных областях промышленности и строительства.

1(ель изобретения — повышение качества и произвадительнос ги при сварке торцовых соединений труб путем получения необходимой глубины проплавления при отсутствии натекания металла на наружные кромки соединения, а также регулирование формы сварного шва в зависимости от толщины свариваемых крамок. 15

На чертеже представлена схема расположения эле.ктродов.

Сварку торцовых соединений труб осуществляют с шаговым перемещением трех неплавящихся электродов 1 — 3 с 20 расположением двух из них (электроды 1 и 2) поперек соединения, а третьего (электрод 3) — по линии соедипения, при этом поперечные электроды о устанавливают под углом 100-200 к горизонтальной плоскости со смещением ат наружного края свариваемой кромки на величину, не превышающую па IoIIIIIIbl толщины кромки, а импульс свара нага така падают сначала на 30 трегий (центральный) электрод до получения диаметра сварной точки, не превыш llîUtål о суммарHólo толщину свариваемых кромак с последующим перемещением горелки и поочередной подачей 35 импульса тока на поперечные электроды до получения диаметра сварной точки, превышающего толщину свариваемой кромки.

Центральным электродом 3 обеспе- 40 чивают заданную величину проплавления, не расплавляя наружных краев кромок соединения, для этого ведут сварку "углом назад" с последующим перемещением горелки на величину ша- 45 га перемещения.

Если диаметр сварной точки превысит суммарную толщину свариваемых крамак (или удвоенную минимальную толщину свариваемой кройки при сварке разностенных соединений), то наружные кромки оплавятся, что приведет к ухудшению формирования шва и к увеличению натеков расплавленного металла.

11оачередная подача импульса сварочного тока на поперечные электроды 1 и 2 обеспечивает хорошее формирование шва и позволяет обеспечивать сварку от одного сварочного источника. Диаметр сварной точки при сварке поперечными электродами получают с превышением толщины свариваемой кромки на 5-30/. Б случае получения диаметра сварной точки менее 5/ кромки могут не расплавиться, а при увеличении диаметра сварной точки более

30/ образуется недопустимый натек металла на наружные кромки. С целью увеличения ширины шва с одновременным уменьшением глубины проплавления сварку поперечными электродами ведут "углом вперед".

Для удобства расположения поперечных электродов в одной горелке расстояние между ними устанавливается кратным шагу перемещения, С целью регулирования формы сварного шва торцового соединения поперечные электроды 1 и 2 располагают о под углом 100-200 к горизонтальной плоскости. 11оперечные электроды 1 и 2 не участвуют в создании необходимой глубины проплавления и предназначены для создания формы сварного шва торцового соединения без натекания металла на наружные кромки. 11ределы угла наклона поперечных электродов выбраны из следующих соображений. 11ри о угле наклона менее 100 изменение формы шва не наблюдается. При угле о наклона более 200 затрудняется переплавление кромок вблизи сварного шва, полученного центральным электо родом 3 ° Угол наклона 135-200 рекомендуется для толщин кромок менее о

3 мм, а 100-150 — для толщин кромок более 3 мм

В зависимости от величины угла наклона и толщины свариваемой кромки для улучшения оплавления наружной кромки и более плавного перехода к сварному шву, полученному центральным электродом 3 различных толщин свариваемых кромак электроды смещают от наружного края свариваемых крамок в горизонтальном или вертикальном направлении на величину, не превышающую половины толщины кромки.

В табл. 1 приведены величины смещения поперечных электродов в зависимости от углов наклона и толщины свариваемой кромки.

Для получения заданной формы шва выбирают углы наклона электродов расчетным или экспериментальным путем.

1379036

Таблица 1

Угол наклона поперечных электродов, град

100 135 180 200 210

Параметры соединени ф 121 мм, 08Х18Н10Т

90 95

Зю5 3 5 Зв5 3 ° 0 2 ° 5 2ь0 2 0

Толщина кромки, мм

Смещение, мм в направлении горизонтальном

1,75 1,75 1,5 0

1,0 1,3 1,5

0 вертикальном

Диаметр точки, мм 4,0 4,0 4,0 3,5 3,0 2,5 2,5

Центральный электрод 3 располагают по линии соединения "углом назад" для получения заданной глубины пропланления.

Поперечные электроды 1 и 2 располагают либо по середине кромок соединения, либо вблизи наружных кромок соединения со смещением в горизонтальном или вертикальном направлении. 10 в зависимости от принятой величины угла к горизонтальной плоскости, и толщины свариваемой кромки, кроме того поперечные электроды 1 и 2 располагают "углом вперед". 15

Между вольфрамовыми электродами 1—

3 и изделием возбуждают дежурные электрические дуги. Подают импульс сварочного тока на (центральный) электрод (I„ ), обеспечивая диаметр 20 сварной точкй, не превышающий суммарную толщину свариваемых кромок.

Затем величину сварочного тока уменьшают до величины тока паузы (1„ ) и перемещают горелку после обеспече- 25 ния задержки („ ) на величину шага перемещения (S) к месту постановки следующей точки. Подают импульсы сварочного тока на поперечные электроды (Тц, Х„ ) поочередно, обеспечивая 30

1 диаметр сварной точки, превышающей ю толщину свариваемой кромки на 5-307. при расположении поперечных электроо дов под углом 100-200 к горизонтальной плоскости и обеспечивающей оплав35 ление свариваемой кромки с плавным переходом к шву, полученному центральным электродом. После окончания цикла процесс повторяют.

П р и м e p. Производится импульс 40 ная аргонодуговая сварка с шаговым перемещением трех электродов торцовых соединений труб 9 121 мм, 3,5+3,5 мм, 08Х18Н10Т в нижнем положении и ф 118 мм, 3,0+3,0 мм, 10ХСНД в потолочном положении.

Для получения сравнительных данных одновременно сваривали стыки труб по базовому способу (импульсной сваркой за два прохода).

Результаты замеров приведены в табл. 2.

Применение предлагаемого способа сварки обеспечивает требуемые размеры проплавления и улучшает форму сварного шва и повышает производительность процесса в 1,3-1,5 раза.

Формула изобретения

Способ импульсной аргонодуговой сварки с шаговым перемещением нелла" вящихся электродов, два из которых располагают поперек линии "тыка, а третий по центру, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения качества и производительности процесса при сварке торцовых соединений труб, поперечные электроды устанавливают под углом 100-200 к горизонтальной плоскости со смещением от наружного края свариваемой кромки на величину, не превышающую половины толщины кромки, а импульс сварочного тока подают сначала на центральный электрод до получения диаметра сварной точки, не превышающего суммарную толщину свариваемых кромок с последующим перемещением горелки и поочередной подачей импульсов тока на поперечные электроды до получения диаметра сварной точки, превышающего толщину свариваемой кромки, 1379036

Продолжо ние z » бл °

Угол наклона аоперечных электродов, град

5 100 f 35 180 200

Параметры с ф 121 мм, 0

210

Натекание металла

0,2 0,4

1,0 1,0 0,6 0,4 0 мм

0плавление кромки, 4,5 4,5 4,0 3,5 2,5 2,2 2,6 мм

Таблица2

МашинРазмеры шва

Свариваемый материал ное

ГлубиМарка стали

Размер время сварки, мин мок, мм на проплавмм б, мм ления, мм

121 3,5+3,5 08Х18Н10Т 3,5 0,2 2,5 11

118 3,5+3,5 10ХСНД 3,5 0,25 3,0 13 г

Составитель Г.Тютченкова

Редактор Н.Бобкова Техред Л,Сердюкова Корректор Л.Пилипенко

Заказ 929/13 Тираж 921 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раущская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r.ужгород, ул.Проектная, 4

Натекание метал ла, мм

Оплавление кро