Способ регулирования процесса дуговой сварки

 

При сварке электрод ведут по стыку, в направлении на хвостовую часть сварочной ванны, возбуждают ультразвуковые колебания , а по изменении интенсивности отраженных колебаний регулируют сварочный ток, причем величину тока увеличивают до момента прекращения уменьшения величины интенсивности отраженных ультразвуковых колебаний.3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

PЕСГ1УБЛИК (51)5 В 23 К 9/10

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

j00

,)

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4875370/08 (22) 19.10.90 (46) 30.07.93. Бюл. Ю 28 (71) Омский филиал Научно-исследовательского института технологии и организации производства двигателей (72) А.В.Дробот (56) Авторское свидетельство СССР

l4 221872, кл. В 23 К 9/10, 1968, Заявка Японии hh 53-27218, кл. В 23 К 9/1О. 1978.

Изобретение относится к оборудованию для дуговой сварки.

Цель изобретения — повышение качества сварки за счет контроля проплавки стыка.

Возбуждая ультразвуковые колебания в направлении на хвостовую часть сварочной ванны, регулируют по изменению интенсивности отраженных от стыка ультразвуковых колебаний сварочный ток.

При этом величину тока увеличивают до момента прекращения изменения интенсивности ультразвуковых колебаний, при котором достигают гарантированного выхода в начале сварки на режим полного проплавления и сварки стыка на величине сварочного тока, минимальной необходимой для этого и поддерживают вышеуказанный режим s процессе сварки. обеспечивая таким образом высокое качество на всем протяжении сварного шва.

Способ регулирования процесса сварки поясняется чертежом.

На фиг.1-3 представлены режимы проплавления стыка и сигналы изменения интенсивности.

„„5g 1830320 А1 (54) CflOCOB РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА ДУГОВОЙ СВАРКИ (57) При сварке электрод ведут по стыку. в направлении на хвостовую часть сварочной ванны, возбуждают ультразвуковые колебания, а по изменении интенсивности отраженных колебаний регулируют сварочный ток, причем величину тока увеличивают до момента прекращения уменьшения величины интенсивности отраженных ультразвуковых колебаний. 3 ил.

Способ осуществляют следующим образом.

Перед сваркой стыкуют свариваемые детали 1 и 2, а электрод 3 сварочной горелки устанавливают на образовавшийся стык 4.

С электрода на свариваемые детали зажигают. сварочную дугу 5 на минимальном токе 1> Сварочную дугу 5 и электрод 3 ведут по стыку 4 свариваемых деталей 1 и 2. В материале свариваемых деталей в направлении на обработанную дугой область стыка возбуждают ультразвуковые колебания 7 с помощью ультразвуковой головки 8 и измеряют интенсивность 9 отраженных от стыка ультразвуковых колебаний, На минимальном токе! 1 при несплавлении кромок свариваемых деталей интенсивность отраженных от стыка ультразвуковых колебаний имеет наибольшее значение (см.фиг.1).

При увеличении величины сварочного тока от j< до lz происходит увеличение глубины проплава стыка и уменьшение интенсивности отраженных от него ультразвуковых колебаний (см,фиг.2). Это объясняется тем, что отражение ультразвуковых колебаний происходит

1830320 только ат несваренной части садыка, которая уменьшаегся при увеличении сварочного тока, а сквозь сваркой шов колебания проходят беспрепятственно.

Величину сварочного тока продолжают увеличивать от 11 до 4, при котором прекращается уменьшение величины интенсивности ультразвуковых колебаний на каком-либо постоянном значении, или как показано на фиг,3 на нуле.

Прекращение уменьшения интенсивности отраженных ультразвуковых колебаний указывает на полный проплав стыка, а дальнейшее увеличение сварочного тока приведет лишь к увеличению ширины проплава, перегреву свариваемых деталей и дополнительному расходу электроэнергии, поэтому после получения вышеуказанного сигнала увеличение сварочного тока прекращают.

После выхода на режим тока начинают процесс сварки при этом процесс регулирования продолжают до окончания сварки для исключения влияния íà ее качество различных технологических возмущений.

Способ регулирования процесса сварки осуществили на экспериментальном участке сварки Омского филиала НИИД при дуговой сварке неплавящимся электродом в среде аргона образцов из материала ЗЛ 199 толщиной 2 мм на скорости 14.4 м/ч, Введение ультразвуковых колебзний в материал образцов осуществляли с помощью искателя ультразвукового дефектоскопа

УФМ вЂ” 3, включенного по совмещенной схеме. Искатель перемещали по поверхности образцов синхронно со сварочной горелкой. С помощью ультразвукового дефектоскопа производили также оценку интенсивности отраженных ультразвуковых колебаний, Начало сварки выполняли при нарастании сварочного тока от начальной величины

15 А до величины соответствующей сварке стыка 82 А, которую определяли по уменьшению до нуля величины интенсивности отраженных от несваренной части стыка

1.0 ультразвуковых колебаний, которая оценивалась визуально на экране дефектоскопа.

Регулируя сварочный ток поддерживали постоянное указанное значение интенсивности в процессе сварки, при этом ток окон"5 чания сварки составил 83,5 А. а ширина проплава на всем протяжении шва составила 1 мм, Обычно сварку указанной толщины материала ЗП 199 на указанной скорости. сварки ведут на токе 90 А и ширине пропла20 ва 4мм.

Формула изобретения

Способ регулирования процесса дуговой сварки, при котором электрод ведут по стыку свариваемых деталей, возбуждают

25 ультразвуковые колебания в зоне сварочной ванны и по изменению интенсивности отраженных ультразвуковых колебаний регулируют параметры сварки,отл ича ю щи йся, тем, что, с целью повышения качества сварки за счет контроля проплавления стыка, ультразвуковые колебания возбуждают в хвостовой части сварочной ванны, а в качестве регулируемого параметра используют сварочный ток, при этом в процессе сварки

35 величину тока увеличивают до момента прекращения уменьшения интенсивности отраженных ультразвуковых колебаний.

1830320

Составитель А. Дробот

Техред М,Моргентал Корректор Г. Кос

Редактор

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

Заказ 2512 Тираж Подписное

8НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и.открытиям при ГКНТ СССР

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