CS268559B1

CS268559B1 - Spôsob kontinuálneho miro plazmového zvarania a zvárací horák pře tento sposob

Info

Publication number: CS268559B1
Application number: CS87135A
Authority: CS
Inventors: Frantisek Ing Csc Kasperkevic; Pavel Doc Ing Drsc Slysko; Ivan Abel
Original assignee: Frantisek Ing Csc Kasperkevic; Pavel Doc Ing Drsc Slysko; Ivan Abel
Priority date: 1987-01-07
Filing date: 1987-01-07
Publication date: 1990-03-14
Also published as: CS13587A1

Abstract

Rieši sa spásob kontinuálneho/nlkroplazmového zváranla tenkostenných najmS austenltlckých a nízkokolegovaných ocelí Velkými rychlosťami kea intenzita nepřeneseného zváracieho oblúka Je od 4,2 do 6,2 A, napStie na nepřeneseno® zváracom oblúku od 15,5 do 15 V intenzita přeneseného oblúka od 10 do 100 A a napStie na nepřenesenou) oblúku od 22 do 24 V, prlčom.. rýchlost zváranla Je od 2 do 15 m.min , a prletok plazmového plynu Je od 0,5 do 0,40 l.min~a prietok plazmového plynu 1 až 8,0’ l.mln Zvárací,horák pozostáva z “ netavlacej sa elektrody vodou chladenej dýzy uloženej v anódovej časti a chladenej vodou pretekajúcou cez Žtrblnu, ktoré sú navzájom mechanicky upevněné a elektricky Izolované prestredníotvom kliežtiny a keramickej vložky s otvormi pre centrovaníe netavlacej sa elektrody k#orá je s ňou súoso uložená a oblúková komora je ukončená uhlom 10 až 40.

Description

Vynalez sa týká sposobu kontinuálního mikroplazmového zvárania tenkých, najraS austenitických a nízkolegovaných ocelí velkými rýchlosíátnl a zváracieho horáka pre tento apoaob. .

Pri dlhodobom kontinuálnem mechanizovaném zváraní při vyšších rýchlostiach zvárania nad 7 m.min , vyskytujú sa už chyby vo zvare, čo mošno prlpísat nestabilitě zváracieho procesu.

Doteraz najviac používaný sposob zvárania tenkostenných materiálov bol oblakovým zváraním neodtavujúcou sa elektrodou. Pri danej technologii stabilita zváracieho procesu sa dosahovala vhodným tvarom zabrúsenia netaviacej elektrody, geometriou ochranného krytu hubice a nastavením velmi malej vzdlalenosti medzi elektrodou a zváraným materiálem. Zabrúsený hrot netaviacej elektrody sa pri zvávaní rýchlo opotřebovával, čím sa změnila nastavená vzdialenosť, čo má vplyv na stabilitu zváracieho procesu a z tohoto dovodu spravidla po 30 minútach zvárania bělo potřebné zvárací proces přerušit a zabrúsit; hrot elektrody. Po opStovnom nastartovaní zváracieho procesu je nutné znovu nastavit parametre zvárania a v dósledku toho vznikáJú v každom případe straty zváraného materiálu, technických plynov, elektrlckej energie a zničuje sa produktivita práce. Při spósobe zvárania metodou neodtavujúcou sa elektrodou a horákoch k tomu používaných, uvedené nedostatky nebylo možné odstránií:.

. Uvedené nevýhody do značnej miery odstraňuje spósob kontinuálneho mikroplazmového zvárania a horák podlá vanálezu, podstata ktorého spočívá v tom, že intenzita nepřeneseného zváracieho oblúka je od 4,2 do 6,2 A, napStie nepřeneseného oblúka od 13,5 do 15 V, intenzita přeneseného oblúka 22 až 24 V, rýohlosť zvárania od 2 do 15 m.min^-1, prišom prietok plazmového plynu je O,15až 0,40 l.min^-1 a prietok ochranného plynu je 1,0 až 8,0 l.min^-1 .

Zvárací horák pře kontinuálně mirkoplazmové zváranie pozostáva z netaviacej elektrody, z dýzy uloženej v anódovej časti a chladenej vodou pretekajúcou cez štrbinu, ktoré sú navzájom mechanicky upevněné a elektricky izolované prostredníctvom klieštiny a keramickej vložky podstata ktorého spočívá v tom, že keramická vložka s otvórami pre centrovanie netaviacej sa elektrody je s ňou súoso uložená a oblúková komora je ukončená úhlom <* od 10 do 40°.

Kontinuálnym mirkoplazmoym zváraním a horákom podlá vynálezu sa dosiahne velmi dobrej stability nepřeneseného a přeneseného mikroplazmového oblúka. Konštrukcia zváracieho horáka a parametrov zvárania, ako aj zloženie plynov umožňuje vyhotovil v náročných ppdmienkach dokonalýjzvarový spoj bez vád, čo je doležité z hl'adlska ňalšleho spracovania.

Pri mikroplazmovom zváraní sa dosahuje dobrá kvalita zvarového spoja. Povrch zvaru je hladký, plynule formovaný s rovnoměrným prechodom do základného materiálu skruženej rúrky. Zvarové spoje majú dobré'plastické vlastnosti. Dobré sú i pevnostně vlastnosti. Rúrky z páskoviny o hrúbke 0,25 mm zvarené sposobom podlá vynálezu, Je možné tvárnit až do najmenfiích priemerov 0,8 mm o hrúbke steny 0,15 mm.

Celistvost a dobré formovanie povrchu zvaru bez bočných zápalov, pórov a iných defektov, má velký význam pri tvárnění rúrky z priemeru 3 x 0,25 mm na primer 0,8 x 0,15 mm, lebo každý najmenší pór, trhlinka alebo iná chyba sa pri tvárnění prejaví.

Spósotaom zvárania podlá vynálezu sa do značnej miery zvýši produktivita práce, odMtrania-sa straty austenltického materiálu pri začlatočných štartoch zváracieho procesu.

Na priloženom obrázku je znázorněný zvárací horák podlá vynálezu v řeze.

Zvárací horák pozostáva z netaviacej sa elektrody 1, ktorá je uchytená v klieštine 2. Centrovanie elektrody 1 je robené pomocou keramickej vložky 2 a keramickej vložky s otvormi 4. Keramická vložka 2 Je válcovitého tvaru a slúži ne vymedzenle vzdlalenosti medzi klieštinou 2 a keramickou vložkou s otvormi 4, přičom zároveň zalstuje izolovanle elektrody od anódovej časti 2 horáka. Keremlcká vložka s otvormi 4 slúžl na centrovanie elektrody 1 a okrem toho má urobených pUt otvorov zaistujúcích rovnoměrné a pravidelné rozdelenle plazmového plynu prúdiaceho do oblúkovej komory 6 medenej dýzy χ. Přívod plazmového plynu Je vedený cez klieStlnu 2 do komory plazmového plynu 12 cez keramickú . vložku s otvormi 4 do oblúkovej komory 6 a medenej dýzy £. Oblúková komora 6 Je ukončená .J

CS 268559 Bl uhlom<* = je a 40°. Dýza £ ukončená dýzovým kcnálom 2 zapadá do kužělovej anódovej čás-r ti 2 horáka, kde Je nepriamo chladená vodou prúdlacou chladiacou Strbinou 13 anódovej časti. Ochranný plyn Je přivedený kanálem 14 ochranného plynu. Správnu fokur/clu ochranného plynu zuluu-.počujc ochranný kryt 15, ktorý Je utěsněný tcsniacim okružkom 16. Zvárací horák Je umiestnený vo zváracej komoře 10 nad zváranou rúrkou 11.Λ ——

Zvarové plochy zváranej rúrky 11 sa pripravia na tupo. Poloha mikroplazmového horáka sa nastaví kolmo na zváranú rúrku 11. Vzdialenosl 1 dýzy £ horáka od zváranej rúrky 11 ίί sa pohybuje v rozmedzí od 0,5 do 1,6 mm. Pri zváraní plazmový plyn tvořil argon a 1,0 až 1,2 % vodíka pri prietoku 0,25 l.mln^T1, ochranný plyn argon a 1,0 až 1,2 % vodíka pri prietoku 2,2 l.min \ intenzita nepřeneseného zváracieho oblúka 4,5 A, napStle nepře.-., neseného oblúka 13,8 V, intenzita přeneseného oblúka 42 A, napKtie přeneseného oblúka 22 V a rýchlosť zvárania 4· m.min^-1.

V Saláom případe sa zváranie uskutečnilo nasledovnými parametrami: plazmový plyn argon a 1,0 až 1,2 % vodíka, prietok 0,35 l.min^-1, ochranný plyn argon a 1,0 až 1,2 % vodíka, prietok 4,8 l.min \ intenzita nepřeneseného oblúka 5,5 A, napStie nepřeneseného zváracieho oblúka 14,3 V, intenzita přeneseného oblúka 45,2 A, napStie přeneseného oblúka 23,5 V a rýchlosi; zvárania 12,5 m.min \

V obidvoch případech boli zvárané kotúče chróm-niklovej ocele o dížke 500 až 1000 mm bez preručenia.

Claims

1. Sposob kontinuálneho mikroplazmového zvárania tenkostenných, naJmS austenitických a nízkolegovaných ocelí velkými rýchlosťami, vyznačujúci sa tým, že intenzita nepřeneseného zváracieho oblúka Je od 4,2do 6,2 A, napStie nepřeneseného zváracieho oblúka Je od 13,5 do 15 V, intenzita přeneseného oblúka od 10 do 100 A, napStie přeneseného oblúka 22 až 24 V a rýchlost zvárania od 2 do 15 m.min \ pričom prietok plazmového plynu Je 0,15 až 0,40 l.min ¹ a prietok ochranného plynu 1 až 8,0 l.min ¹.

2. Zvárací horák pře vykonávanie sposobu podlá bodu 1, pozostávajúci z netaviacej sa elektrody, z dýzy uloženej v anódovej časti a chladenej vodoupretekajúcou cez štrbinu, ktoré sú navzájem mechanicky upevněné a elektricky izolované prostredníctvom klieštiny a keramickéj vložky, vyznačujúci sa tým, že keramická vložka (4) s otvormi pře oentrovanie netaviaoej sa elektrody (1), Je s ňou súoso uložená a oblúková komora (6) je ukončená úhlom (<* ) od 10 do 40 .