RU1807922C - Способ сварки плав щимс электродом - Google Patents

Abstract

Использование: сварка алюминиевых сплавов большой толщины. Сущность изобретени : способ сварки плав щимс  электродом заключаетс  в пластическом деформировании электрода перед входом в горелку с пр мым мундштуком и во вращении электрода вокруг оси мундштука с радиусом вращени  изогнутого конца электрода на выходе из мундштука, описываемым уравненид ем cos 6+ Ј - № -(„ -byoslntf)2. где р - радиус изгиба электрода; д dM-d - зазор между электродом и мундштуком; dm - диаметр направл ющего канала мундштука; d - диаметр электрода; н - наружный вылет электрода; в - угол между осью электрода и осью мундштука в конце пр мого направл ющего канала мундштука; в arctg 1В(1 -JLn2 У-i внутренний вылет электрода; ,225р 1 +-- -1 . Токоподвод щий мундштук с пр мым направл ющим каналом и фаской выходного участка имеет длину канала, равную максимальному- внутреннему вылету электрода,рассчитанному при максимальном радиус е изгиба электрода, и коническую фаску с углом ко- нуса к оси мундштука, равным наибольшему углу наклона электрода, рассчитанному при минимальном радиусе изгиба электрода . 4 ил., 2 табл. fe

Description

Изобретение относитс  к области сварочного производства, в частности к способам и устройствам дуговой сварки в щелевую разделку; и может быть использовано дл  заварки отверстий, при сварке и ремонте конструкций из алюминиевых сплавив больших толщин.

Цель изобретени  - повышение качества сварного соединени , расширение области применени , повышение точности регулировани  процесса сварки, уменьшение размеров мундштука, обеспечение надежного контакта электрода с мундштуком, что ведет к увеличению срока службы мундштука и экономии металла.

Изобретение по сн етс  чертежами (фиг. 1-4).

При предварительном деформировании электродна  проволока претерпевает упруго-пластический изгиб, вследствие которого имеет остаточную кривизну р}. В электродной проволоке имеют место остаточные напр жени  раст жени  и сжати . При прохождении мундштука проволока вы00

о

vj О hO

л ет сделать вывод о соответствии предлагаемого технического решени  критерию существенные отличи .

Сущность изобретени  по сн етс  чертежом на фиг. 4.

Изогнутую электродную проволоку 1 подают через токоподвод щий мундштук 2, закрепленный в корпусе 3. После прохождени  направл ющего канала мундштука проволока занимает прежнее изогнутое положение с радиусом изгиба р . Одновременно с подачей проволоки осуществл ют ее вращение вокруг оси мундштука. Между концом изогнутого электрода 1 и свариваемым изделием 4 горит дуга 5. Благодар  вращению конец электрода 1 совершает движение по окружности радиусом R. На рассто нии внутреннего вылета электрода IB проволока не касаетс  мундштука. Длину направл ющего канала мундштука IK устанавливают по максимальной величине внутреннего вылета электрода max, котора  имеет место при максимальном радиусе изгиба электрода ртах. На конце мундштука выполнена коническа  фаска с углом конуса у. Угол конуса уустанавливают равным мак-1 симальному углу наклона у $пах, который имеет место при использовании в расчетах минимального радиуса изгиба электрода pmin, что позвол ет осуществл ть контакт электродной проволоки внутри мундштука и исключает оплавление как нижнего торца мундштука, так и в точке контакта из-за большой металлоемкости мундштука в этом месте.

Как показывает опыт, достаточна фаска длиной мм. Так, в нашем случае, при сварке сплава АМгб с радиусом изгиба электрода мм использовалась фаска 3 мм. Если говорить о точном прилегании проволоки к мундштуку, то нужно на коническом отверстии выполнить радиусную фаску радиусом р 200 мм, что технически трудно выполнить и практически не требуетс , поскольку в случае использовани  короткой фаски и большего радиуса изгиба проволоки неприлегание проволоки составит лишь 0,02 мм. Такое неприлегание очень быстро устран етс  износом мундштука.

Острые кромки конической фаски должны быть скруглены радиусом мм.

Пример расчета и применени .

По разработанному способу производилась заварка отверстий диаметром 18 мм глубиной 70 мм в пластинах из сплава АМгб толщиной 80 мм. Режим заварки отверсти  приведен в табл. 1.

Результаты расчётов по формулам (2)- (4) сведены в табл. 2.

Поскольку радиус изгиба проволоки измен лс  OTpmin 200 MM ДО /9тах 250 ММ, ТО

внутренний вылет проволоки также мен лс  от 24,4 до 27,3 мм. Длину направл ющего канала мундштука установили по максимальному внутреннему вылету проволоки

IB max, когда /Этах 250 мм:

к 1втах 27,3 «28мм.

Угол конической фаски у выбрали по максимальному углу наклона проволоки при

/9miiv 200 мм:

у ,5°.

Использование вращени  дуги с расчетным радиусом в пределах ,,8 мм позволило получить качественное сплавление

направленного металла со стенками отверсти  без трещин и пор в шве.

Разработанный способ и устройство опробованы дл  исправлени  локальных дефектов электронно-лучевой сварки толстостенных алюминиевых сплавов.

В насто щее врем  примен етс  технологи  разделки дефектов ЭЛС ручными пневматическими машинками и ручной ар- гонодуговой сварки разделок.

По предлагаемому способу дефект высверливают , а затем заваривают автоматической головкой, что позвол ет уменьшить количество наплавленного металла в 5-10 раз и повысить качество сварки.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Способ сварки плав щимс  электродом , заключающийс  в пластическом деформировании электрода перед входом в

   горелку с пр мым мундштуком и придании ему дугообразных перемещений на выходе из мундштука, отличающийс  тем, что, с целью повышени  качества сварного соединени , расширени  области применени , повышени  точности регулировани  процесса сварки, плав щийс  электрод вращают вокруг оси мундштука с радиусом вращени  конца электрода, описываемым уравнением

   cos 0+2 (iH+psintf)2,

   гдер - радиус изгиба электрода;

   б dM-d - зазор электрода в мундштуке; JM - диаметр отверсти  мундштука; d - диаметр электрода; IH наружный вылет электрода;

   Параметр

   Сварочный ток, А

   Напр жение дуги, В

   Скорость сварки (подъема горелки), мм/с

   Скорость вращени , об/с

   Расход защитного газа гели , л/мин

   Диаметр проволоки dee. АМгб, мм

   Диаметр защитного сопла горелки, мм

   Радиус изгиба проволокир, мм

   Диаметр отверсти  мундштука JM, мм

   Наружный вылет проволоки н, мм

   Длина канала мундштука U, мм

   Длина конической фаски ф, мм

   Угол конической фаски у. град

   Значение

   350-400

   32

   1,6

   1,5

   30

   2,5

   14 200-250

   3,0

   40

   28

   3

   3.5

   ft

   Таблица 2

   е t

   иг.З

   Фиг. 2.