RU2453408C1 - Способ торцевой сварки тонких металлических пластин - Google Patents
Способ торцевой сварки тонких металлических пластин Download PDFInfo
- Publication number
- RU2453408C1 RU2453408C1 RU2010144832/02A RU2010144832A RU2453408C1 RU 2453408 C1 RU2453408 C1 RU 2453408C1 RU 2010144832/02 A RU2010144832/02 A RU 2010144832/02A RU 2010144832 A RU2010144832 A RU 2010144832A RU 2453408 C1 RU2453408 C1 RU 2453408C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- plates
- discharge
- wire
- electrodes
- metal
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Arc Welding In General (AREA)
- Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)
Abstract
Изобретение может быть использовано для электросварки металлических пластин толщиной до 0,5 мм, а также при изучении процессов газового разряда. Прижатые друг к другу свариваемые пластины размещают на катоде или аноде, установленные на расстоянии друг от друга, при котором в разрядном промежутке не возникает пробой. К одному из электродов прикрепляют тонкую металлическую проволочку, подают напряжение на электроды и касаются проволочкой вертикального торца пластин. Длина проволочки и напряжение между электродами подбирают такими, при которых зажигается несамостоятельный газовый разряд в парах металла проволочки, заполняющих разрядный промежуток. Возникающий ток плавит и испаряет упомянутую проволочку с образованием однородного вертикально расположенного сварного шва вдоль торца пластин. Величину разрядного тока регулируют путем изменения балластного сопротивления в разрядной цепи. Способ прост в осуществлении и обеспечивает получение однородного сварного шва хорошего качества. 2 ил.
Description
Известен способ сварки дуговым разрядом [1]. Для возникновения дуги требуется начальное плотное соприкосновение свариваемого металлического изделия с электродом, находящимся под напряжением, и последующее раздвижение электродов.
Недостатком такого способа является то, что во время сварки электрод должен перемещаться, используется самостоятельный дуговой разряд с большим разрядным током, что не позволяет сваривать тонкие металлические пластинки.
Известен способ сварки тонких плотно прижатых друг к другу металлических пластин (см. [2] и рисунок к [2]) с тонкой проволочкой между неподвижными электродами, которая плавится и испаряется при подаче напряжения на электроды с образованием сплошного шва вдоль торца пластин. При этом величину разрядного тока регулируют путем прерывания разряда на разных стадиях его формирования.
Недостатком такого способа является то, что при сварке металлических пластин образуется неоднородный сварной шов [3], а величину разрядного тока регулируют путем прерывания самостоятельного газового разряда на различных стадиях его формирования.
Техническая задача, решаемая в предложенном изобретении, заключается в разработке способа получения однородного сварного шва прижатых друг к другу металлических пластин в несамостоятельном газовом разряде [4].
Поставленная задача достигается тем, что получение однородного сварного шва плотно прижатых друг к другу металлических пластин при использовании несамостоятельного газового разряда осуществляется при вертикальном расположении торца свариваемых пластин путем прикосновения к вертикальному торцу пластин тонкой проволочки, закрепленной на электроде противоположной с пластинами полярности. При этом величину разрядного тока регулируют путем изменения балластного сопротивления в разрядной цепи.
Сущность способа заключается в следующем (см. рис.1). На прижатые плотно друг к другу пластины (1) от выпрямителя (2) с одной из его клемм подается напряжение. Вторая клемма соединяется с электродом (3), на конце которого располагается тонкая проволочка (4), контактирующая с электродом. В начальный момент проволочка (4) не контактирует с пластинами (1). Пробой между электродами не возникает из-за очень большого пробойного напряжения в воздухе [5]. При касании проволочки пластин по ней проходит электрический ток, она плавится и испаряется. Возникает электрический разряд в парах металла проволочки, заполняющих весь разрядный промежуток. При исчезновении паров металла в разрядном промежутке разряд прекращается, несмотря на приложенное между электродами напряжение. Разряд прекращается вследствие того, что электрод (3), к которому крепится проволочка, разогревается недостаточно, чтобы с него происходило испарение металла. Это приводит к исчезновению сплошного канала паров металла между электродами после ухода из разрядного промежутка паров металла проволочки. Такой разряд называется несамостоятельным разрядом (см., например, [4]).
В качестве источника питания разряда применялся выпрямительный агрегат «Дельфин» с максимальным напряжением 220 В. Использовались разрядные токи от 10 до 40 А. Сваривались различные металлы в воздухе, такие как Ni, Fe, Al, Cu, наиболее тугоплавкий из металлов - вольфрам, а также бипластины металлов (например, с медью можно сваривать алюминий, железо, титан).
Толщина свариваемых пластин составляла 0,1-0,5 мм. Использовались проволочки различных металлов (Cu, Ni, Fe) диаметром 0,05-0,15 мм и длиной 10-20 мм. Сварка происходила как при размещении свариваемых деталей на катоде, так и при размещении их на аноде.
В отличие от [2] в изобретении использовался несамостоятельный газовый разряд. Из-за вертикального расположения сварного шва при сварке образуется не бугристый (см. рисунки в [3]), а однородный шов, как это видно на рис.2, на котором представлен шов двух пластин из кровельного железа (снимок получен с помощью растрового электронного микроскопа LE 01455VP). Стекание капель расплавленного металла вдоль вертикального шва происходит, по-видимому, под действием сил тяжести.
Осуществление газового разряда производится (см. рис.1) прикосновением проволочки (4) электрода (3) к вертикальному торцу пластин (1). После кратковременной «вспышки» разряд прекращается при исчезновении паров металла проволочки из разрядного промежутка, так как при этом обрывается жидкометаллический канал, необходимый для поддержания стационарного разряда.
Величина разрядного тока регулируется не выключением источника напряжения на различных стадиях формирования разрядной дуги, как это делалось в [2], а изменением балластного сопротивления в разрядной цепи.
Таким образом, в предлагаемом способе дается новое решение получения однородного сварного шва при вертикальном расположении торца свариваемых прижатых друг к другу металлических пластин-электродов в несамостоятельном газовом разряде при испарении проволочки между электродами, замыкающей электроды между собой. Способ можно использовать также для сварки тонких металлических трубок. Он прост в осуществлении и эффективен.
Источники информации
1. Теория сварочных процессов, редактор В.В.Фролов. - М.: «Высшая школа», 1988.
2. Кузьмин Р.Н., Мискинова Н.А., Швилкин Б.Н. Способ торцевой сварки тонких металлических пластин. Патент РФ на изобретение №2368472, 2009.
3. Кузьмин Р.Н., Мискинова Н.А., Швилкин Б.Н. Сварка по лезвию бритвы. Техника молодежи. 2009, №907, с.28.
4. Кузьмин Р.Н., Мискинова Н.А., Швилкин Б.Н. Способ нагрева катода и зажигания дугового разряда с металлической проволочкой между электродами. Патент РФ на изобретение №2388192, 2010.
5. Радиофизическая электроника, редактор Н.А.Капцов. М.: Издательство МГУ, 1960, с.497.
Claims (1)
- Способ торцевой сварки металлических пластин толщиной до 0,5 мм, включающий вертикальное размещение плотно прижатых друг к другу свариваемых пластин на одном из электродов, установленных на расстоянии друг от друга, при котором в разрядном промежутке не возникает пробой, и подачу напряжения на электроды, отличающийся тем, что на другом электроде закрепляют тонкую металлическую проволочку, после подачи напряжения осуществляют касание ею вертикального торца свариваемых пластин, обеспечивающее возникновение несамостоятельного газового разряда в парах металла проволочки, заполняющих разрядный промежуток, с получением вертикального сварного шва на торце пластин, при этом величину разрядного тока регулируют путем изменения балластного сопротивления в разрядной цепи.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010144832/02A RU2453408C1 (ru) | 2010-11-02 | 2010-11-02 | Способ торцевой сварки тонких металлических пластин |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010144832/02A RU2453408C1 (ru) | 2010-11-02 | 2010-11-02 | Способ торцевой сварки тонких металлических пластин |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2010144832A RU2010144832A (ru) | 2012-05-10 |
RU2453408C1 true RU2453408C1 (ru) | 2012-06-20 |
Family
ID=46311952
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2010144832/02A RU2453408C1 (ru) | 2010-11-02 | 2010-11-02 | Способ торцевой сварки тонких металлических пластин |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2453408C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2620262C2 (ru) * | 2015-11-02 | 2017-05-24 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова" (МГУ) | Способ формирования тепловой кумулятивной струи и образованного ей канала заданной формы на металлической поверхности катода |
RU2643530C2 (ru) * | 2016-04-22 | 2018-02-02 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова" (МГУ) | Способ формирования тепловой кумулятивной струи, плавящей металл, и образованного ею канала необходимой длины |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3114829A (en) * | 1961-11-10 | 1963-12-17 | Gen Electric | Arc welding method and apparatus |
RU94037347A (ru) * | 1994-10-04 | 1996-09-10 | Волгоградский государственный технический университет | Электрогидроимпульсный способ соединения втулки с корпусной деталью в глухом отверстии |
RU2178078C2 (ru) * | 1997-05-30 | 2002-01-10 | Хитачи Зосен Корпорейшн | Способ подрыва объекта (варианты) и удерживающее устройство, используемое для осуществления способа подрыва |
RU2368472C1 (ru) * | 2008-04-02 | 2009-09-27 | Борис Николаевич Швилкин | Способ торцевой сварки тонких металлических пластин |
-
2010
- 2010-11-02 RU RU2010144832/02A patent/RU2453408C1/ru active IP Right Revival
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3114829A (en) * | 1961-11-10 | 1963-12-17 | Gen Electric | Arc welding method and apparatus |
RU94037347A (ru) * | 1994-10-04 | 1996-09-10 | Волгоградский государственный технический университет | Электрогидроимпульсный способ соединения втулки с корпусной деталью в глухом отверстии |
RU2178078C2 (ru) * | 1997-05-30 | 2002-01-10 | Хитачи Зосен Корпорейшн | Способ подрыва объекта (варианты) и удерживающее устройство, используемое для осуществления способа подрыва |
RU2368472C1 (ru) * | 2008-04-02 | 2009-09-27 | Борис Николаевич Швилкин | Способ торцевой сварки тонких металлических пластин |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2620262C2 (ru) * | 2015-11-02 | 2017-05-24 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова" (МГУ) | Способ формирования тепловой кумулятивной струи и образованного ей канала заданной формы на металлической поверхности катода |
RU2643530C2 (ru) * | 2016-04-22 | 2018-02-02 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова" (МГУ) | Способ формирования тепловой кумулятивной струи, плавящей металл, и образованного ею канала необходимой длины |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2010144832A (ru) | 2012-05-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20110248007A1 (en) | Arc welding method and arc welding apparatus | |
US20040238511A1 (en) | Method and apparatus for initiating welding arc with aid of vaporized chemical | |
CN107584195B (zh) | 用于铝合金焊接的交替电弧熔丝钨极氩弧焊系统及方法 | |
CA2505731A1 (en) | Mig-plasma welding | |
Reis et al. | Investigation on welding arc interruptions in the presence of magnetic fields: arc length, torch angle and current pulsing frequency influence | |
RU2453408C1 (ru) | Способ торцевой сварки тонких металлических пластин | |
RU2008112377A (ru) | Способ нагрева катода и зажигания дугового разряда с металлической проволочкой между электродами | |
US20170008116A1 (en) | Method for tungsten inert gas welding | |
CN204221180U (zh) | 小型内孔用粉末等离子熔覆焊炬 | |
RU2368472C1 (ru) | Способ торцевой сварки тонких металлических пластин | |
RU2007121992A (ru) | Способ многодуговой сварки или наплавки в защитных газах | |
RU2483500C2 (ru) | Способ локального нагрева участка поверхности катода | |
CN108838491B (zh) | 一种用于窄间隙焊接的装置及焊接方法 | |
JP2010155251A (ja) | プラズマgma溶接方法 | |
US8063339B2 (en) | Welding system toroidal spark gap method and system | |
RU2537383C2 (ru) | Способ образования каналов на катоде в несамостоятельном дуговом разряде | |
Rose et al. | Arc attachments on aluminium during tungsten electrode positive polarity in TIG welding of aluminium | |
JP2008207213A (ja) | 溶接装置 | |
JP5287962B2 (ja) | 溶接装置 | |
RU2677624C2 (ru) | Способ и устройство предотвращения образования теплового кумулятивного канала на металлической поверхности катода и фиксации положения разрядного канала на катоде | |
CN105215551B (zh) | 激光‑电弧复合焊接协同增强效应在线检测方法及装置 | |
JP6412817B2 (ja) | 亜鉛めっき鋼板の溶接方法 | |
RU2620262C2 (ru) | Способ формирования тепловой кумулятивной струи и образованного ей канала заданной формы на металлической поверхности катода | |
JP6150810B2 (ja) | 電気エネルギーを熱エネルギーに変換するためのシステム | |
RU96049U1 (ru) | Горелка для сварки неплавящимся электродом |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20121103 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20140420 |
|
PC43 | Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions |
Effective date: 20161012 |