Способ плазменно-дуговой сварки плавящимся электродом

 

Союз Советскии

Социалистические.

Ресттублик

„„893447 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 21.03.80 (21) 2897579II25-27 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М.К .

В 23 К9/16

Гоеудерствеииый комитет ио аелеет изобретеиий и открытий

Опубликовано 30.12.81. Бюллетень №48

Дата опубликования описания 05.01.82 (53) УДК 62!.791..94 (088.8) Б. Л. Боженко, В. Л. Ронский и В. Д. Фогел QgQgg g. Ал

g А 1 Я11 У1, ц- с

I1 ТЕХВИ-! 1. (Я 1 ( ститу ВКЬЛЕдТ -1 (72) Авторы изобретения

Ростовский-на-Дону научно-исследовательский и технологии машиностроения (71) Заявитель возмущений (изменения расстояния между плазмотроном и изделием), изменяя напряжения дугового разряда между сварочной проволокой и изделием, изменение скорости подачи проволоки, износа электродного узла плазмотрона и т. д.) происходит изменение глубины осевого погружения проволоки в плазму. При увеличении глубины осевого погружения проволоки в плазму выше определенной величины плазменный разряд между электродным узлом плазмотрона и

10 изделием гаснет, а возникает дуговой разряд между электродным узлом и сварочной проволокой. Таким образом, нарушается стабильность совместного горения плазменного и дугового разрядов. Переход плазменного разряда с изделия на сварочную проволоку согласно принципу минимума Штеенбека происходит в том случае, когда падение напряжения в столбе плазменного разряда, на участке погружения проволоки в плазму, оказывается достаточным для образования активных пятен на проволоке, это можно выразить соотношением следующих величин:

Изобретение относится к сварочному производству, в частности к способам дуговой сварки и может быть использовано, преимущественно для автоматической сварки протяженных швов.

Известны способы плазменно-дуговой сварки плавящимся электродом (1).

Известные способы плазменно-дуговой сварки плавящимся электродом не обеспечивают стабильности совместного горения плазменного и дугового разрядов при действии возмущений, приводящих к изменению длины плазменного или дугового разрядов.

Известен способ плазменной сварки плавящимся электродом в среде инертного газа. Способ заключается в том, что горение дугового разряда между электродной проволокой, подаваемой с постоянной скоростью в зону сварки, и изделием, осуществляется в среде ионизированного газа, образованного столбом плазменного разряда прямого воздействия (2J.

Недостатком способа является недостаточная стабильность совместного горения плазменного и дугового разрядов. Это заключается в том, что при действии определенных

Е1-погр. )1А (54) СПОСОБ ПЛАЗМЕННО-ДУГОВОИ" СВАРКИ

ПЛАВЯЩИМСЯ ЭЛЕКТРОДОМ

893447

Формула изобретения

Составитель О. Островский

Редактор A. Власенко Техред А. Бойкас Корректор Л. Шеньо

Заказ 1335/15 Тираж 1151 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 где E — градиент потенциала в столбе плазменного разряда В/см:

1- - глубина осевого погружения проволоки в плазму, см;.

U- напряжение, необходимое для образования активных пятен на на проволоке, В;

1 =Ук - обратная полярность плазменного и дугового разрядов;

11= Ц - прямая полярность плазменного и дугового разрядов;

1-1" /к 1 а — отсутствие дугового разряда;

V„ у — катодное и анодное падение на1 ь пряжения на проволоке, В.

Целью изобретения является повышение стабильности совместного горения плазменного и дугового разрядов.

Поставленная цель достигается тем, что глубину осевого погружения плавящегося электрода в плазму устанавливают в диапазоне .

0„5V/е(1, а 1 /E, где т - напряжение, необходимое для об, разования активных пятен на плавящемся электроде, В;

L †.градиент потенциала в столбе .плазменного разряда, В/см; ,:глу бина погружения плавящего,; ся электрода в плазму, см.

По предлагаемому способу между плавящимся электродом и изделием с помощью источника питания возбуждают плазменный разряд, по оси которого через мундштук с токопроводящим наконечником в зону сварки подают плавящийся электрод и с помощью источника питания возбуждают дуговой разряд. Расстояние от торца проволоки до точки ее входа в плазму, является глубиной погружения электрода в плазму

Пример. Производят сварку в среде аргона на обратной полярности, используя образцы толщиной 8 мм из стали 3 и плавящийся электрод марки Св 08 Г2С, на следующих режимах: ток в плазме 200 А; ток в дуге 300 А; скорость сварки 100 м/час; расход газа 8 с/мин; диаметр проволоки

1,2 мм; вылет плавящегося электрода 40 мм; диаметр сопла 12 мм; диаметр анода 8 мм; глубина погружения электрода в плазму

12 мм.

При увеличении глубины погружения плавящегося электрода в плазму более 15 мм происходит переход плазменного разряда с изделия на проволоку.

Использование предлагаемого способа позволит повысить стабильность совместного горения плазменного и дугового разрядов, а следовательно, повысить качество и производительность сварки.

20 Способ плазменно-дуговой сварки плавящимся электродом, при котором горение дугового разряда происходит в среде ионизированного газа, образованного плазменным разрядом прямого действия, отличаю25 щийся тем, что, с целью повышения стабильности совместного горения плазменного и дугового разрядов, глубину осевого погружения плавящегося электрода в плазму устанавливают в диапазоне

0>5 U/E < Lпогр, (U E где V - напряжение, необходимое для образования активных пятен на плавящемся электроде, В;

E - градиент потенциала в столбе плазменного разряда, В/см;

1.п „- глубина погружения плавящегося

35 электрода в плазму, см.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Великобритании № 1490479, кл. В 23 К 9/16, 1977.

4п 2. Патент Франции № 2132345, кл. В 23 К 9/00; 1972.