RU2053075C1 - Способ электродуговой сварки плавящимся электродом стыковых соединений стальных изделий - Google Patents
Способ электродуговой сварки плавящимся электродом стыковых соединений стальных изделий Download PDFInfo
- Publication number
- RU2053075C1 RU2053075C1 RU93021779A RU93021779A RU2053075C1 RU 2053075 C1 RU2053075 C1 RU 2053075C1 RU 93021779 A RU93021779 A RU 93021779A RU 93021779 A RU93021779 A RU 93021779A RU 2053075 C1 RU2053075 C1 RU 2053075C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- electrolyte
- welding
- electrode
- consumable electrode
- electric arc
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Nonmetallic Welding Materials (AREA)
Abstract
Использование: для сварки плавящимся электродом стыковых соединений. Сущность изобретения: сварной шов формируют при одновременном горении двух дуг - в воздухе между плавящимся электродом и свариваемым изделием и в электролите между свариваемым изделием, установленным на емкости с электролитом, и дополнительным электродом. В качестве электролита используют водные растворы солей легирующих металлов - хрома, цинка, никеля, меди. 4 з. п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к металлургии, в частности к сварке плавящимся электродом стыковых соединений.
Одна из основных задач при сварке стальных изделий это коррозионная устойчивость сварных швов и околошовных зон. Особенно актуальной эта задача становится при сварке стальных труб с антикоррозийным покрытием.
Все известные способы электродуговой сварки стыковых соединений стальных изделий не обеспечивают антикоррозийную защиту околошовной зоны.
Известен способ сварки металлических деталей путем заполнения зазора между соединяемыми кромками металлом, осаждаемым из электролита [1]
Этот способ совершенно неприемлем для промышленной сварки габаритных стальных изделий, например, стыков труб.
Этот способ совершенно неприемлем для промышленной сварки габаритных стальных изделий, например, стыков труб.
Наиболее близким по количеству совпадающих признаков к предлагаемому способу является широко применяемая электродуговая сварка плавящимся электродом [2]
При электродуговой сварке плавящимся электродом один полюс источника питания подключают к плавящемуся электроду, второй полюс источника питания соединяют со свариваемым изделием, электрод подводят к свариваемому изделию до зажигания дуги и, поддерживая горение дуги в необходимых пределах, формируют сварной шов из металла плавящегося электрода.
При электродуговой сварке плавящимся электродом один полюс источника питания подключают к плавящемуся электроду, второй полюс источника питания соединяют со свариваемым изделием, электрод подводят к свариваемому изделию до зажигания дуги и, поддерживая горение дуги в необходимых пределах, формируют сварной шов из металла плавящегося электрода.
Это наиболее распространенный способ, не уступающий по энергетическим затратам и качественным показателям другим видам сварки, отличается хорошей контролируемостью сварочного шва, малыми капитальными затратами.
Недостатком этого и ему подобных способов является неравномерность заполнения зазора металлом с обратной стороны шва, возникновение концентрационных напряжений в местах непроваров, что приводит к снижению коррозестойкости и прочности шва и околошовной зоны. Особенно эти недостатки проявляются при стыковой сварке стальных изделий с антикоррозийными покрытиями (например, хромированных, кадмированных, оцинкованных, эмалированных и др.), так как после сварки остается незащищенным от коррозии не только сварной шов, но и значительная околошовная зона, в которой в результате сварки разрушено антикоррозийное покрытие.
Цель изобретения обеспечение коррозиестойкости сварного шва и околошовной зоны при электродуговой сварке плавящимся электродом стыковых соединений с одновременным улучшением качества сварного шва.
Цель достигается тем, что в способе электродуговой сварки плавящимся электродом стыковых соединений стальных изделий, включающем подготовку стыка под сварку, подключение плавящегося электрода к одному из полюсов источника питания, зажигание дуги между свариваемым изделием и плавящимся электродом путем его подвода к области стыка, второй полюс источника питания подключают к дополнительному подводящему электроду, электрический контакт которого осуществляют со свариваемым изделием через электролит солей металлов в области стыка с противоположной плавящемуся электроду стороны, и дополнительно зажигают дугу в электролите между дополнительным подводящим электродом и свариваемым изделием. Электролит содержит соли металлов, обеспечивающих необходимое антикоррозийное покрытие. Так, для получения оцинкованного покрытия используется водный раствор хлорида цинка ZnCl2, для получения хромового покрытия бихромата калия К2Cr2O7, никелевого сульфата никеля NiSO4, медного сульфата меди CuSO4.
Электролит может быть помещен в ванну, днище которой является дополнительным подводящим электродом и изолировано от свариваемого изделия токонепроводящей прокладкой.
Изобретение поясняется чертежом, на котором показаны примеры реализации предлагаемого способа.
На чертеже обозначено: 1 плавящийся электрод; 2 свариваемое изделие; 3 электролит; 4 дополнительный подающий электрод; 5 изолирующие прокладки; 6 антикоррозийное защитное покрытие; 7 сварной шов; 8 источник питания.
Сущность предлагаемого способа электродуговой сварки заключается в том, что сварной шов формуется при горении двух дуг в воздухе, между плавящимся электродом и свариваемым изделием, и в электролите, между свариваемым изделием и дополнительным подающим электродом. Вторая дуга формирует обратный валик в результате оплавления кромок стыка. Одновременно со сваркой происходит восстановление металла из электролита, которым покрывается поверхность свариваемого изделия в зоне шва и околошовной зоне.
Произведена экспериментальная проверка заявленного способа электродуговой сварки.
Опытные образцы пластины 100х100 мм, толщиной 10 мм предварительно покрывались хромом, никелем, цинком. В качестве электролита использовались водные растворы различной концентрации бихромата калия (К2Cr2O7), хлористого цинка (ZnCl2), сульфата никеля (NiSO4) и сульфата меди (СuSO4). Стыки обрабатывались со скосом двух кромок под одностороннюю сварку, угол скоса 25-30о, толщина корня 2-3 мм, ширина зазора 2-3 мм. Сварка осуществлялась электродом диаметром 4 мм.
В качестве источника питания использовался источник постоянного тока с падающей характеристикой (максимальным напряжением холостого хода 100 В). В керамическую ванну на дно укладывался стальной лист и на него на замазку устанавливался прямоугольный стеклянный сосуд без дна, в сосуд заподлицо наливался водный раствор соли металла и сверху укладывались образцы под сварку.
Клеммы источника питания подключались одна через держатель к плавящемуся электроду, другая к стальному листу. В процессе сварки контакты источника питания переключались так, что половина шва сваривалось при подаче на плавящийся электрод плюсового потенциала, а другая половина минусового.
Было установлено, что обе дуги стабильно горят при начальном напряжении холостого хода не менее 60 В. При меньшем напряжении дуга не загоралась. При больших напряжениях дуга загорается при зазорах 8-10 мм (напряжение 100 В) и 5-6 мм (напряжение холостого хода 80 В).
Результаты эксперимента сведены в нижеприведенной таблице.
Во всех случаях при температуре дуги пленками металла из электролита покрывались и сварной шов и околошовная зона таким образом, что не нарушалось защитное покрытие с обеих сторон. В эксперименте с использованием в качестве электролита сульфата меди наблюдалось выделение меди в виде рыхлого осадка еще до включения тока, причем объем осадка увеличивался с повышением концентрации растворов. Однако восстановленная таким образом металлическая медь не образует плотной пленки и осыпается на дно ванны. Плотное покрытие меди на поверхности шва и околошовной зоны образуется только при загорании двусторонней дуги.
Полученные в результате эксперимента сварные швы подвергались металлографическим исследованиям на предмет обнаружения шлаковых включений, а также механическим и коррозийным испытаниям по общепринятой методике. Изучалось коррозийное воздействие нейтральной среды 3%-ного раствора поваренной соли, а также кислой (0,1 н. НСl) и щелочной (0,1 н. Na (OH) сред. Коррозийные испытания проводились в течение месяца.
Результаты испытаний показали, что швы, образованные сваркой по предлагаемому способу, отличаются значительной коррозестойкостью. Кроме того, существенно возросла прочность шва.
Claims (5)
1. СПОСОБ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ СВАРКИ ПЛАВЯЩИМСЯ ЭЛЕКТРОДОМ СТЫКОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ СТАЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ, включающий подготовку кромок, подключение плавящегося электрода к одному из полюсов источника питания и последующую сварку, отличающийся тем, что второй полюс источника питания подключают к дополнительному электроду, располагаемому с противоположной плавящемуся электроду относительно изделия стороны в емкости, заполненной электролитом, свариваемое изделие устанавливают на емкость с электролитом и одновременно с основной дугой возбуждают дугу между свариваемым изделием и дополнительным электродом.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве электролита используют водный раствор бихромата калия.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве электролита используют водный раствор хлористого цинка.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве электролита используют водный раствор сульфата никеля.
5. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве электролита используют водный раствор сульфата меди.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU93021779A RU2053075C1 (ru) | 1993-04-26 | 1993-04-26 | Способ электродуговой сварки плавящимся электродом стыковых соединений стальных изделий |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU93021779A RU2053075C1 (ru) | 1993-04-26 | 1993-04-26 | Способ электродуговой сварки плавящимся электродом стыковых соединений стальных изделий |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU93021779A RU93021779A (ru) | 1995-12-27 |
RU2053075C1 true RU2053075C1 (ru) | 1996-01-27 |
Family
ID=20140982
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU93021779A RU2053075C1 (ru) | 1993-04-26 | 1993-04-26 | Способ электродуговой сварки плавящимся электродом стыковых соединений стальных изделий |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2053075C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN100462175C (zh) * | 2007-04-26 | 2009-02-18 | 上海交通大学 | 液电焊接方法 |
RU2710090C1 (ru) * | 2018-10-31 | 2019-12-24 | Публичное акционерное общество "Челябинский трубопрокатный завод" (ПАО "ЧТПЗ") | Способ лазерно-дуговой сварки |
-
1993
- 1993-04-26 RU RU93021779A patent/RU2053075C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Авторское свидетельство СССР N 284584 кл. B 23K 28/00, 1970. 2. Сварка в машиностроении./ Под ред.Н.А.Ольшанского, М.: Машиностроение, т.1, 1978, с.144-151. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN100462175C (zh) * | 2007-04-26 | 2009-02-18 | 上海交通大学 | 液电焊接方法 |
RU2710090C1 (ru) * | 2018-10-31 | 2019-12-24 | Публичное акционерное общество "Челябинский трубопрокатный завод" (ПАО "ЧТПЗ") | Способ лазерно-дуговой сварки |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105252130A (zh) | 镀锌钢板的点焊方法 | |
RU2053075C1 (ru) | Способ электродуговой сварки плавящимся электродом стыковых соединений стальных изделий | |
EP0266777B1 (en) | Electric resistance welding for zinc plated steel plate | |
GB2596819A (en) | Joining of lead and lead alloys | |
RU2476621C2 (ru) | Способ защиты от коррозии сварной металлоконструкции | |
CN110142492A (zh) | 无飞溅汽车用镀锌钢板电阻点焊方法 | |
KR960700124A (ko) | 강계 금속판과 알루미늄계 금속판과의 저항용접방법 및 저항용접재료(resistance welding method for steel metal plates and aluminum metal plates and material for resistance welding) | |
CN112276387A (zh) | 一种双相钢防爆墙双面焊接工艺方法 | |
CN205834520U (zh) | 一种涂覆导电涂料的点焊件结构 | |
JPS57181774A (en) | Welding method for copper or copper alloy clad steel plate | |
RU2751500C1 (ru) | Способ электролитно-плазменной сварки цветных металлов и их сплавов | |
JPS6462286A (en) | Resistance welding method for steel sheet | |
JPS61270339A (ja) | 耐溝食性に優れた溶接管の製造方法 | |
JPH061349A (ja) | 溶接缶胴を有する缶体 | |
CN216758558U (zh) | 一种高冲击值电渣焊“t”型接头 | |
Jud | Joining galvanized and galvannealed steels | |
RU2325470C2 (ru) | Держатель анода и способ его изготовления | |
RU1797505C (ru) | Способ сварки | |
GB2614714A (en) | Joining of lead and lead alloys | |
JP2012035268A (ja) | 亜鉛鍍金鋼板の溶接方法 | |
Wegrzyn | Welding with coated electrodes of thick copper and steel‐copper parts | |
EP1507624B1 (en) | Method of welding aluminium alloy strip products | |
RU93021779A (ru) | Способ электродуговой сварки плавящимся электродом стыковых соединений стальных изделий | |
JPH0494877A (ja) | 直流抵抗スポット溶接方法 | |
JPS60216983A (ja) | 絶縁性の表面皮膜を有する金属板のシ−ム溶接法 |