Способ сварки и наплавки меди и ее сплавов под флюсом

 

Изобретение относится к дуговой сварке и может быть использовано при сварке и наплавке цветных металлов, преимущественно меди и ее сплавов. Цель изобретения - повышение стойкости сварных швов против пор, повышение стабильности процесса и улучшение формирования шва. Способ выполняют следующим образом. На границе плавления флюса 1 размещают газоподвод 2, выполненный в виде трубки, в которую подают газ от устройства 3 с пульсацией частотой 0,75-1,25 Гц. Диаметр выходного отверстия газоподвода выбирают в пределах 1,0-1,5 диаметра электрода и размещают его на расстоянии 5-7 мм от поверхности свариваемой детали, а газопровод устанавливают под углом 5-10° к горизонтальной поверхности. Длительность импульса подачи газа устанавливают в размере 40-60 % от длительности периода пульсации. При пульсирующей подаче газа достигают периодического разрыва пленки плавленного флюса, снижают парциальное давление водорода в зоне дуги и создают условия выхода водорода из расплавленного металла сварочной ванны. Отклонение величин от указанных пределов приводит к нарушению стабильности процесса, некачественному формированию шва и появлению пор в металле шва. 1 табл. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (50 4 В 23 К 9 16 9 18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А5ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

h àëðаРленае с&рЛи

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4270334/31-27 (22) 29.06.87 (46) 23.05.89. Бюл. № 19 (71) Институт электросварки им. Е. О. Патона (72) В. Е. Седов, В. М. Илюшенко, Е. О. Григоренко, В. Н. Коледа, В. М. Баглай, В. И. Оверчук и А. Ф. Костюк (53) 621.791.75 (088.8) (56) Заявка Японии № 44 — 19695, кл. В 23 К 9/16, 19.0!.66. (54) СПОСОБ СВАРКИ И НАПЛАВКИ

МЕДИ И ЕЕ СПЛАВОВ ПОД ФЛЮСОМ (57) Изобретение относится к дуговой сварке и может быть использовано при сварке и наплавке цветных металлов, преимущественно меди и ее сплавов. Цель изобретения — повышение стойкости сварных швов против пор, повышение стабильности процесса и улучшение формирования шва.

Способ выполняют следующим образом.

„,SU„1480993 A 1

2 на границе плавления флюса 1 размещают газоподвод 2, выполненный в виде трубки, в которую подают газ от устройства 3 с пульсацией частотой 0,75 — 1,25 Гц. Диаметр выходного отверстия газоподвода выбирают в пределах 1,0 — 1,5 диаметра электрода и размещают его на расстоянии 5 — 7 мм от поверхности свариваемой детали, а газоподвод устанавливают под углом 5 — 10 к горизонтальной поверхности. Длительность импульса подачи газа устанавливают в размере 40 — 60% от длительности периода пульсации. При пульсирующей подаче газа достигают периодического разрыва пленки плавленного флюса, снижают парциальное давление водорода в зоне дуги и создают условия выхода водорода из расплавленного металла сварочной ванны. Отклонение величин от указанных пределов приводит к нарушению стабильности процесса, некачественному формированию шва и появлению пор в металле шва.

1 ил., 1 табл.

1480993

Форм ла изобретения

Угол накло- Высота

Наличие

Расход защитного

Отношение длительносЧасто— та имОпыт чие валика пор ность процесса на газоподвода сА., град газо— подвода над основ ным мепульсов

Гц ти импульса к дли— тельности периода

В <100Х

P газа

Q„ л/ч таллом, мм

5 Неудов102505 летворительная

5 Удовлет0,5

2 0,5 ворительная

Изобретение относится к дуговой сварке и может быть использовано при сварке и наплавке цветных металлов, преимущественно меди и ее сплавов.

Целью изобретения является повышение стойкости сварных швов против пор, повышение стабильности процесса и улучшение формирования шва.

На чертеже представлена схема процесса сварки.

На границе плавления флюса 1 размешают газоподвод 2, выполненный в виде трубки, в которую импульсами подают защитный газ от устройства 3 пульсации.

Выходной диаметр газободвода выбирают в пределах 1,0 — 1,5 диаметра электрода и размещают на расстоянии h=5 — 7 мм от поверхности свариваемой детали, а газоподвод устанавливают под углом а=5 — 10 к горизонтальной плоскости. Длительность импульса подачи газа устанавливают в размере 40 — 60% от длительности выбранного периода пульсации. Увеличение или уменьшение угла наклона газопровода к горизонтальной плоскости приводит к нарушению формирования шва, разбрызгиванию металла при сварке и образованию наплывов, к нарушению стабильности процесса и появлению пористости в металле шва. При установке расстояния от выходного отверстия газоподвода до поверхности свариваемой детали меньше 5 мм имеет место зацепление его за поверхность свариваемого металла, а при увеличении этого расстояния более 7 мм струя защитного газа распространяется во флюсе под его расплавленной пленкой. При этом не происходит снижение парциального давления водорода, что приводит к появлению пористости в наплавляемом металле

Частоту пульсации газа устанавливают в пределах 0,75 — 1,25 Гц. Уменьшение частоты импульсов приводит к появлению пористости в наплавляемом металле, а увеличение частоты приводит практически к непрерывной подаче газа и увеличению его расхода. Уменьшение или увеличение соотношения длительности импульса к длительности всего периода пульсации от величины 40 — 60% приводит к пористости в наплавляемом металле шва.

В таблице приведены результаты наплавки бронзовой проволокой БрАМц 9 — 2 диа-!

О метром 4 мм на детали из меди марки М1 под флюсом АН вЂ” 26П при различных расходах защитного газа, выполненной по данному способу.

При пульсирующей подаче защитного газа достигается периодический разрыв плен15 ки плавленного флюса, и газ, беспрепятственно проходя в зону дуги, снижает в этой зоне парциональное давление водорода, оказывая динамическое воздействие на расплавленный металл и облегчая тем самым выход растворенного в нем водорода. К аналогичным результатам приводит использование способа при сварке и наплавке бронз

БрНХК, БрХ07, БрКМцЗ вЂ” 1 и других сплавов меди.

Способ сварки и наплавки меди и ее сплавов под флюсом, при котором в зону дуги через газоподвод подают защитный газ, отличающийся тем, что, с целью по30 вышения стойкости сварных швов против пор, повышения стабильности процесса и улучшения формирования шва, защитный газ в зону дуги подают импульсами с частотой 0,75 — 1,25 Гц через газоподвод, уста° новленный под углом 5 — 10 к горизон35 тальной плоскости, при этом выходное отверстие газоподвода размещают на расстоянии 5 — 7 мм от поверхности свариваемой детали, а длительность импульса устанавливают в размере 40 — 60% от периода пульсации.

Стабиль- ФормироваНеудов- Поры 250 летворительное

Удовлетво- — " — 250 рительное

1480993

Продолжение табл

) 5 ) 6 ((1 2 3 4

7 8 9

307505 5

4 10 05 5

5 1,25 0,5 5

6 1,5 0,5 5

Хорошее

Отличное

Хорошая

Отличная

Хорошее

ll ры

Поры

11

11

Отдель- 250

7 1,75 0,5

10 4 О 0 5

11 1 О 08

5 Удовлет- Удовлетворитель- воритель- ные поры

Пор нет ное

12 1,0

13 1,0

14 1,0

15 1,0

16 1,0

Хорошее

Поры

УдовлетУдовлетворитель — ворительное ная

1!

Пор нет 250

0,5

17 1,0

Неудовлетворительное

250

Отдель- 250

5 Хорошая

5 Удовлет0 5

О;5

18 1,0

19 1,0

Хорошее

Удовлетворитель- воритель- ные поры

Поры 250 ное ная

5 Неудов—

Неудовлет0,5

20 О, 1 летвори — воритель— тельная

1 Удовлет— ворительное

Пор нет 250

0,5

21 0,1

250

0,5

0,5

0,5

22 О, 1

23 О, 1

24 О, 1

Хорошее

Удовлетворительное

Неудовл т- Поры 250

11 Удовлет0,5

25 0,1 воритель- ворительное ная — 250 — — 300 — 400

500

600

Отдель- 700

Отличное ные поры

Пор нет 800

П р и м е ч а н и е. 1. Режим наплавок: .I = 450-500 А; U = 38-49 В;

V„= 14 м/r.

2. В опытах с 26 по 32 менялась постоянная подача за— шитного газа.

26

27

28

29

0,6

0,4

0,2

0,1

0,9

5

5

5

IT

5 ная

5 Отличная

5 Хорошая

5 ная

Хорошая

Отличная

Хорошая

5 Отличная

11

11

tt

It

11

Пор нет

11

IT

Отдельные по250

250

250