Способ сварки трехфазной дугой

 

Использование при сварке и наплавке тонкостенных изделий, склонных к трещинообразованию. Сущность способа: изделие подключают к одной из фаз 3-фазного источника питания дуги через присадочную проволоку, Сн.ачала производят очистку поверхности изделия от окисной пленки до образования сварочной ванны. Затем подают присадочную проволоку в сварочную ванну и, воздействуя дугой, горящей между двумя неплавящимися электродами и присадочной проволокой, заполняют сварочную ванну расплавленным металлом. 2 ил. .

COI03 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕ-СКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 23 К 9/167

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР)

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ . ..

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4835806/08 (22) 07,06.90 (46) 28.02,93, Бюл. М 8 (71) Тольяттинский политехнический институт (72) В,И.Столбов, B.B.Åëüöîâ, B,Ф,Матягин и И.А.Олейник (56) А.И.Акулов и др. Технология и оборудование сварки плавлением, М.: Машиностроение„1977, с.432. . Заявка Японии йг 55-81068, кл. В 23 К

9/16, 1980. (54) СПОСОБ СВАРКИ ТРЕХФАЗНОЙ ДУГОЙ

Изобретение. относится к области сварочной техники и может быть использовано при сварке и наплавке тонкостенных изделий иэ легких сплавов, склонных к трещино- образованию.

Целью изобретения является повышение качества сварного шва и уменьшение перегрева основного металла, На фиг.1 показан момент замыкания конца присадочной проволоки на изделие на расстоянии 30 мм от оси горелки; на фиг.2 — момент переноса конца присадочной проволоки в сварочную ванну; где 1 — изделие (деталь); 2 — сварочная 3-х фазная горелка; 3 — присадочная проволока; 4 — 3-х фазный источник питания.

Способ сварки осуществляется следую- . щим образом.

Изделие t устанавливают на сварочный стол, возбуждают межзлектродную дугу и устанавливают сварочную горелку 2 над свариваемым изделием. Цля начала сварки присадочную проволоку 3 замыкают нэ из« . Ж,» 1798077 А1 (57) Использование при сварке и наплавке тонкостенных изделий, склонных к трещинообразованию. Сущность способа; изде лие подключают к одной из фаз 3-фазного источника питания дуги через присадочную проволоку, Сначала. производят очистку поверхности изделия от окисной пленки до образования сварочной ванны. Затем подают присадочную проволоку в сварочную ванну и, воздействуя дугой, горящей между двумя неплавящимися электродами и присадочной проволокой, заполняют сварочную ванну расплавленным металлом, 2 ил. делие. на расстоянии не менее 30 мм от оси сварочной горелки, так как на более близких расстояниях появляется эффект магнитного дутья, которое отрицательно сказывается на стабильности горения дуги, особенно на малых токах, возбуждают дугу между двумя неплавящимися электродами и изделием 1, которое косвенно (через присадочную проволоку 3) подключено к средней фазе источника питания дуги 4, и производят очистку поверхности изделия 1, находящегося под ) сварочной горелкой 2 до образования сварочной ванны,пс диаметру равной диаметру присадочной проволоки, что исключает перегрев как расправленного металла, тэк и околошовной зоны иэделия и способствует соединению основного металла с расплавленным металлом присадочной проволоки и при кристаллизации образовывает нераэьемное соединение.

Затем в образовавшуюся сварочную ванну подают присадочную проволоку и, расплавляя ее дугой, заполняют сварочную

1798077 ванну жидким металлом, образуя локальный шов. Образовав локальный шов, конец присадочной проволоки выводят из сварочной ванны и переносят горелку на расстояние одного диаметра сварочной ванны. Это ус- 5 ловие необходимо . для образования непре-. рывного сварочного шва. на оси шва вновь замыкают конец проволоки на иэделие и процесс повторяют до выполнения всего шва. 10

Пример. Проводилась сварка и наплавка на тонкостенное изделие из сплава

АМг-6 толщиной 3 мм, присадочной проволокой сплава АМП диаметром 4 мм 3-фазной дугой в среде аргона с расходом аргона 5 15 л/мин. Сварку(наплавку) осуществляли следующим образом. Включали 3-фазный источник питания дуги, .а возбуждали межэлектродную дугу, установив ток в электродах 50 A,„ïoäíîñèëè горелку к участку 20 свариваемого (направляемого) изделия и замкнув присадочную проволоку на изделие на расстоянии не менее 30 мм от центра горелки, конец которой подключен к 3-ей фазе источника "питания дуги, с помощью 25 пульта управления возбуждали основную дугу, и ею производили очистку изделия от окисной пленки, методом катодного распыления, до образования сварочной ванны размером с диаметр присадочной проволо- 30 ки, при этом ток в изделии составил 80А.

Затем в образовавшуюся. сварочную ванну подавали присадочную проволоку и направляли валик, воздействуя основной дугой на присадочную проволоку, по достижении 35 нужных размеров размыкали присадочную

- проволоку с изделием и переносили горелку на величину одного шага, равного диаметру сварочной ванны по оси шва. Процесс мно-. гократно повторяли до окончания сварки 40 (наплавки) изделия.

Качество сварных швов и наплавки контролировались при помощи макро- и микрошлифов. При этом не обнаружены трещины ни в сварном шве, ни в наплавлен- 45 ном металла, ни в металле зоны термического влияния, Результатом применения предлагаемого способа сварки 3-х фазной дугой я вляются принципиально новые условия процесса, при котором свариваемое изделие отключается от фазы источника питания дуги. Вопервых, это дает возможность очистить металл от окисных пленок, тем самым повысить качество сварного шва, во-вторых, управлять тепловложением в основной металл., так как основная дуга горит на изделие, в момент очистки металла до образования сварочной ванны, а в момент сварки дуга большую часть времени горит на присадочную проволоку, что исключает перегрев основного металла и околошовной зоны.

В результате применения предлагаемого способа сварки 3-х фазной дугой тонкостенных изделий из легких сплавов, склонных к трещинообразованию, процент брака по сравнению с применяемой технологией снизился на 13 g,.

Формула изобретения

Способ сварки трехфазной дугой, включающий плавление металла дугой, горящей между двумя неплавящимися электродами и изделием, с подачей в образовавшуюся сварочную ванну присадочной проволоки, подключенной к одной из фаз источника питания трехфазной дуги, отличающийся тем, что, с целью повышения качества сварного шва путем уменьшения перегрева основного металла, до начала сварки присадочную проволоку замыкают на изделие на расстоянии не менее 30 мм от оси сварочной горелки и производят очистку дугой, горящей между неплавящимися электродами и сваривдемым изделием до образования сварочной ванны, после чего в сварочную ванну начинают подавать присадочную проволоку до достижения заданных размеров сварочного валика, после чего процесс повторяют.

1i98077

ЗЯОО

-380 8

Составитель В.Матягин

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор И.Шмакова

Редактор Л,Народная

Заказ 737 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101