Способ электрической сварки плавлением

 

Союз Советскнк

Соцналнстнческнк

Рвспублнк

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕПЬСТВУ о 903017 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 090680 (21), 2935788/25-27 с присоединением заявки ЙоР М К1., з

В 23 К 9/16

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 070282, Бюллетень No 5

Дата опубликования описания 07.02.82

РЙ УДК 621.791 °

° 75(088 ° 8) ) !

В.С.Виноградов и П.A.Aëåêñåås

i 4

Московский авиационный технологический икааитут.--"..--.,- .-„-- ..:.. им. К.Э.Циолковского (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СВАРКИ ПЛАВЛЕНИЕМ

Изобретение относится к области электрической .сварки плавлением с использованием неплавящихся электродов и может быть использовано в различных отраслях машиностроения для сварки изделий из черных и цветных металлов и сплавов.

Известно, что для соединения различных материалов широко использу.ется электрическая сварка плавлением.

При электрической сварке плавлением одним из основных источников теплоты является электрическая дуга (11.

К этому виду сварки относятся наиболее распространенные способы электрической дуговой сварки. При этом используются как плавящиеся так и неплавящиеся электроды. Для всех этих способов характернымиявляются недос-, татки: потери тепловой энергии за счет интенсивного излучения дуги и перегрев металла при сварке в зоне сварного соединения °

Наиболее близким по технической сущности к описываемому изобретению является способ электрической сварки плавлением с использованием неплавящегося электрода (2)

Сущность его заключается в том, что питание электрическим током производят от источника, оба полюса которого подключают к электроду и нагрев в этом случае производят теп- лом нагретого электрода. В месте касания электрода и детали создается жидкая перемычка расплавленного металла, после чего электрод, не разрывая перемычки, перемещают вдоль линии шва, осуществляя сварку кромок без возбуждения дуги.

Основным недостатком данного способа является нестабильность процесса, связанная с неравномерным нагре-, вом шва по его длине: процесс все время ведется при изменяющейся скорости сварки, что исключает возможность ее автоматизации, уменьшает производительность.

Непостоянство тепловых и скоростных параметров обусловливает неравномерное формирование шва по длине и появление дефектов в виде несплавлений или местных выплавлений кромок, что приводит к ухудшению качества сварки.

Целью изобретения является повышение качества сварки путем стабилизации проплавления металла и получения равномерного формирования швов по длине.

903017

26

3$

Это достигается тем, что в-способе электрической сварки плавлением, при котором расплавление металла производят без возбуждения дуги путем касания со свариваемой деталью непланящегос я электрода, подключенного параллельно .к источнику питания, процесс сварки ведут с пропусканием электрического тока от дополнительного источника литания, один из полюсов которого подключен к электроду, а другой к свариваемой детали. 3а счет тока первого источника происходит разогрев электрода, а за счет второго источника стабилизируется объем жидкого металла, образующегося s месте касания электрода со свариваемыми деталями. Причем ток второго источника может пропускаться в непрерывном или импульсном режиме. Электрод и ванна перемещаются совместно без нарушения контакта между ними, и процесс ведется беэ возбуждения электрической дуги, На чертеже дана схема осуществления предложенного способа.

На схеме показаны неплавящийся электрод 1, свариваемая деталь 2, ванна 3 расплавленного металла, источник 4 электрического тока, параллельный сварочной ванне, источник 5 электрического тока подключенный последовательно с ванной.

Процесс сварки ведут следующим образом.

Источник 4 питания обоими полюсами подключается к электроду 1 и служит д1 я его нагрева, источник 5 одним полюсом подключается к электроду 1, а вторым - к свариваемой детали 2. При касании электрода 1 с деталЬю 2 образуется ванна 3 жидкого металла. По достижении нужного объема жидкого металла электрод 1 перемещают вдоль свариваемых кромок детали 2. При этом электрод и ванна перемещаются совместно без нарушения контакта между ними, и процесс сварки ведут без возбуждения дуги. За счет кристаллизации расплавляющегося металла кромок образуется сварной шов °

Применение данного способа позво-. ляет стабилизировать процесс, улучшить качество сварки и повысить производительность.

Пример осуществления.

Производилось соединение листовых деталей из стали Ст-3 и сплава Пермаллой толщиной 0,5-1,0 мм.

Образцы собирались н пакет попарно и сварннались ... торцовым швом по кромкам. В качестве неплавящегося злект- рода использовались стержни из графита или вольфрама диаметром 3-4 мм.

Сварка производилась на режиме: ток первого источника 60 А, ток второго источника 40-60 А, постоянная скорость сварки 50 м/ч. Ток второго источника подавался в непрерывном и импульсном режимах. В образцах определялась возможность получения соединений, стабильнос.ть процесса, равномерность формирования швов по длине и наличие деФектов.

Для сравнения аналогичные образцы сваривались известным способом на режиме: ток источника 120 А, скорость сварки изменялась от 50 до 20 м/ч.

Сравнительные данные показали, что при предлагаемом способе производительность увеличилась до 2025 %, обеспечилась равномерность формирования шна по всей длине соединения и устранились дефекты по несплавлению и ныплавлению кромок.

Формула изобретения

l. Способ электрической сварки плавлением, при котором расплавление металла производят без нозбухдения дуги путем касания со свариваемой деталью неплавящегося электрода, подключенного параллельно к источнику питания, отличающийся тем, что, с целью повышения качестна сварки путем стабилизации пропланления металла и получения равномерного формиронания швов по длине, процесс ведут с пропусканием электрического тока от дополнительного источника питания, один из полюсон которого подключен к электроду, а другой - к свариваемой детали.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что ток дополнительного источника подают н импульсном режиме.

Источники информации, принятые во .внимание при экспертизе

1. Технология электрической снарки металлов «и сплавов плавлением,под ред. Б.Е.Патона. Машиностроение, 1974, с. 13.

2. Авторское свидетельство СССР

В 332971, кл. В 23 К 11/08, 1965 (прототип).

903017

Составитель В. Неровный

Редактор T.Ìoðîýîâà Техред С.Мигунова "! Корректор, Г. Назарова

Заказ 12522/17 Тираж 1150 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, X-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4