RU2133178C1 - Способ аргонодуговой сварки титановых сплавов - Google Patents
Способ аргонодуговой сварки титановых сплавов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2133178C1 RU2133178C1 RU97121429/02A RU97121429A RU2133178C1 RU 2133178 C1 RU2133178 C1 RU 2133178C1 RU 97121429/02 A RU97121429/02 A RU 97121429/02A RU 97121429 A RU97121429 A RU 97121429A RU 2133178 C1 RU2133178 C1 RU 2133178C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- welding
- arc welding
- electrode
- titanium
- distance
- Prior art date
Links
Landscapes
- Arc Welding In General (AREA)
Abstract
Способ может быть использован при производстве сварных титановых конструкций. Сварку титановых сплавов осуществляют неплавящимся плоскозаточенным электродом с двумя последовательно расположенными вершинами в среде аргона. Расстояние между вершинами электрода определяют по зависимости t ≤ 0,013 • Icв, где t - расстояние между вершинами, мм; Icв - сварочный ток, A; 0,013 - коэффициент для аргонодуговой сварки, мм/а. Способ позволяет устранить водородную пористость исключением операций по подготовке стыкуемых поверхностей к сварке и по исправлению дефектов сварки. 1 ил.
Description
Изобретение относится к дуговой сварке в среде защитных газов активных металлов, преимущественно титановых сплавов, и может быть использовано в различных областях промышленности.
Из уровня техники известно, что одним из наиболее распространенных дефектов при сварке титановых сплавов является пористость, которая связана, в частности, с выделением водорода из стыкуемых кромок в объем сварочной ванны. Поэтому существующие способы уменьшения пористости направлены на удаление адсорбированного слоя со свариваемых кромок либо на создание в сварочной ванне гидродинамической обстановки, облегчающей всплытие водородных пузырьков.
Известен способ дуговой сварки титана неплавящимся электродом (а.с. СССР N 1030120, В 23 К 9/16, 1983 г.), в котором для уменьшения пористости производят очистку присадочной проволоки непосредственно перед вводом в сварочную ванну путем ее подогрева до 1350oС - 1400oС в среде инертного газа.
Недостатком известного способа является его узкая направленность, влияние состояния свариваемых кромок на порообразование не учитывается.
Известен способ подготовки под сварку соединений из титановых сплавов (а.с СССР N 1519022, В 23 К 9/235, 1989 г.), при котором на поверхности стыкуемых кромок формируют защитный слой из нитридов титана.
Недостатком известного способа является обязательное выполнение дополнительной операции (плазменного раскроя), что далеко не всегда осуществимо из-за дополнительных затрат.
Известен также способ сварки титановых сплавов (а.с СССР N 183303, В 23 К 9/16, 1966 г.), при котором для улучшения пористости на кромки стыка и на поверхность электродной (присадочной) проволоки наносят бескислородный флюс на основе галогенидов металлов.
Недостатком известного способа является дополнительный процесс нанесения флюса на поверхность детали и присадочной проволоки, являющийся дополнительной технологической операцией, которая увеличивает трудоемкость сварки, а также опасность загрязнения сварного шва продуктами разложения флюса.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ (Куликов Ф.Р., Редчиц В.В., Хохлов В. В. "Особенности возникновения и меры предупреждения пористости при сварки плавлением титана большой толщины", "Сварочное производство", 1975 г., N 11, стр. 26 - 31), основанный на подборе параметров режима сварки с целью создания благоприятных условий для всплытия газовых пузырьков из объема сварочной ванны.
Недостатком известного способа является то, что в реальных условиях невозможно подобрать режимы сварки, гарантирующие достаточно длительное время существования сварочной ванны. Поэтому ограничиваются лишь общими рекомендациями, например использование скорости сварки менее 9 м/ч.
Изобретение направлено на повышение качества сварных соединений за счет устранения водородной пористости свариваемых кромок титана и его сплавов и снижение трудоемкости путем исключения дополнительных операций по обработке свариваемых кромок.
Поставленная задача решается при помощи того, что аргонодуговую сварку титановых сплавов в отличие от прототипа осуществляют плоскозаточенным электродом с двумя вершинами, расположенными при сварке последовательно, причем расстояние между двумя вершинами определяют по эмпирическому соотношению t ≤ 0,013 • Iсв, где t - расстояние между вершинами, мм; Iсв - сварочный ток, A; 0,013 - коэффициент для аргонодуговой сварки, мм/а. Обеспечение заданного соотношения позволяет в широких пределах изменять время существования жидкой металлической ванны; его минимальная продолжительность будет зависеть от скорости сварки и расстояния между вершинами электрода при неизменном сварочном токе, а также от силы сварочного тока (τ = (0,13 • Iсв/Vсв)).
В то же время существует достаточно жесткая связь между двумя основными параметрами режима предлагаемого способа сварки - сварочным током Iсв и расстоянием между вершинами электрода t. При нарушении соотношения t ≤ 0,013 • Iсв возможен обрыв одной из двух дуг, возбуждаемых с электрода; в этом случае скорость кристаллизации металла в сварочной ванне резко возрастет, и благоприятные условия, необходимые для эвакуации пузырьков водорода из жидкого металла, будут нарушены.
Соблюдение соотношения t ≤ 0,013 • Iсв позволяет полностью устранить явления водородной пористости при аргонодуговой сварке титановых сплавов.
Сущность изобретения поясняется графическими материалами, где на чертеже представлена схема предлагаемого способа дуговой сварки. Плоскозаточенный вольфрамовый электрод 1 с двумя вершинами 2 устанавливают таким образом, чтобы обе вершины располагались по оси стыка детали 3. При подаче сварочного тока одновременно возбуждаются две сварочные дуги 4. Первая по ходу сварки дуга расплавляет свариваемые кромки и присадочный металл, а вторая дуга удерживает ванну в жидком состоянии дополнительное время, достаточное для всплытия водородных пузырьков на поверхность.
Пример. 30 Образцов из титанового сплава ВТ-20 подвергали поверхностной обработке, провоцирующей водородную пористость, и последующей аргонодуговой сварке.
Причем для сварки 6 образцов (контрольных) использовался стандартный вольфрамовый электрод с конусной заточкой, а для остальных - плоскозаточенный вольфрамовый электрод с двумя вершинами.
Исследование сварных швов показалo, что на всех 6 контрольных образцах наблюдается сплошная пористость.
В то же время из остальных 24 образцов, заваренных по предложенному способу, единичные поры (1 пора на 25 см сварного шва) были обнаружены лишь на 3 образцах; остальные швы полностью свободны от пор.
Таким образом, использование изобретения позволяет устранить трудоемкие операции по подготовке поверхности стыка к сварке и повысить качество сварных швов.
Claims (1)
- Способ аргонодуговой сварки титановых сплавов, при котором сварку осуществляют неплавящимся электродом, а время существования сварочной ванны регулируют путем подбора параметров режима сварки, отличающийся тем, что электрод выполняют плоскозаточенным с двумя последовательно расположенными вершинами, при этом расстояние t (мм) между вершинами выбирают из условия t ≤ 0,013 • Iсв, где Iсв - сварочный ток, А.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU97121429/02A RU2133178C1 (ru) | 1997-12-09 | 1997-12-09 | Способ аргонодуговой сварки титановых сплавов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU97121429/02A RU2133178C1 (ru) | 1997-12-09 | 1997-12-09 | Способ аргонодуговой сварки титановых сплавов |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2133178C1 true RU2133178C1 (ru) | 1999-07-20 |
Family
ID=20200378
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU97121429/02A RU2133178C1 (ru) | 1997-12-09 | 1997-12-09 | Способ аргонодуговой сварки титановых сплавов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2133178C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109530883A (zh) * | 2018-11-16 | 2019-03-29 | 上海盛剑环境系统科技股份有限公司 | 一种不锈钢310s焊接工艺 |
-
1997
- 1997-12-09 RU RU97121429/02A patent/RU2133178C1/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
Куликов Ф.Р. и др. Особенности возникновения и меры предупреждения пористости при сварке плавлением титана большой толщины. Сварочное производство. - 1975, N 11, с.26 - 31. * |
Суздалев И.В. и др. Влияние угла наклона электрода на образование газовых полостей в корне шва при аргонодуговой сварке титана. Сварочное производство. - 1972, N 11, с.44 и 45. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109530883A (zh) * | 2018-11-16 | 2019-03-29 | 上海盛剑环境系统科技股份有限公司 | 一种不锈钢310s焊接工艺 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0478796A1 (en) | Mag arc-welding method and welding apparatus | |
US20060243704A1 (en) | Method and apparatus for arc welding | |
HUE015524T5 (en) | Laser welding by oscillating the beam | |
GB2270864A (en) | Friction joining | |
US4019018A (en) | Process for narrow gap welding of aluminum alloy thick plates | |
EP0689896A1 (en) | Plasma welding process | |
RU2133178C1 (ru) | Способ аргонодуговой сварки титановых сплавов | |
EP0949035B1 (en) | Control method of welding arc length | |
JPH06114587A (ja) | 厚板の突合わせ溶接方法 | |
US5750955A (en) | High efficiency, variable position plasma welding process | |
JP3300187B2 (ja) | 9%Ni鋼製被溶接材の狭開先ティグアーク溶接方法 | |
JP2001030091A (ja) | 挟開先t継手の構造およびその溶接方法ならびに溶接構造物 | |
US20070045238A1 (en) | Method of welding material with reduced porosity | |
AU778041B2 (en) | Apparatus and method for welding duplex stainless steel | |
CA2568798C (en) | Gas metal buried arc welding of lap-penetration joints | |
JP3867164B2 (ja) | 溶接方法 | |
SU1311886A1 (ru) | Способ регулировани процесса дуговой сварки | |
Redchits | Scientific fundamentals and measures used to prevent the formation of pores in fusion welded titanium and its alloys | |
JP2833279B2 (ja) | 鋼管の溶接方法 | |
US7371994B2 (en) | Buried arc welding of integrally backed square butt joints | |
KR20190111189A (ko) | 튜브시트 자동 오버레이 용접 장치 | |
JPH06285631A (ja) | アルミニウム合金の硬化肉盛溶接方法 | |
RU2049620C1 (ru) | Способ дуговой сварки | |
SU1030120A1 (ru) | Способ дуговой сварки неплав щимс электродом | |
EP0824987A1 (en) | Plasma welding process |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20041210 |