SU1311886A1 - Способ регулировани процесса дуговой сварки - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к сварочному производству и может быть использовано при сварке листовых, трубньпс, оболочковых и других металлоконструкций в судостроении, строительстве , энергомашиностроении, нефтехиммашиностроении и других отрасл х промышленности. Цель изобретени  - обеспечени  высокой производительности процесса и качества сварных соединений, а также расширение возможностей сварки в горизонтальном положении. Это достигаетс  за счет обеспечени  устойчивого и стабильного формировани  шва и исключени  дефектов типа подрезов и наплывов при форсированных режимах сварки. Сущность изобретени  заключаетс  в том, что в процессе сварки измер ют и контролируют параметры , определ юпще качество горизонтального шва - его ширину и количество наплавленного металла. При отклонении этих параметров от заданных производ т корректировку режима сваркиi Способ может использоватьс  при однопроходной и многопроходной сварке металла различной толщины , например при сварке в узкую разделку. Достоинством способа  вл етс  возможность его применени  дл  сварки любых металлов в различных защитных средах (под флюсом, в газах) как плав щимс , так и неплав щимс  электродом. 2 з.п. ф-лы. О S (Л : 00 00 35

Description

113

Изобретение относитс  к сварочному производству и может быть ис- пользо вано при дуговой сварке листовых , трубных, оболочковых и других металлоконструкций плав щимс  и неплав щимс  электродом в защитных газах, под флюсом или порошковой проволокой , а также при других способах сварки плавлением.

Цель изобретени  - обеспечение высокой производительности и качества сварных соединений и расширение технологических возможностей процес- са сварки в горизонтальном положении без принудительного удержани  жидкого металла сварочной ванны,

В процессе сварки осуществл ют измерение и контроль ширины шва,  вл ющейс  важнейшим параметром, который определ ет устойчивость и стабильность сварочной ванны. Ширина шва не должна превьш1ать своего критического значени ,

В.

Б,

Z кр ; которое определ ют по формуле

р 2,7

к.

где В - ширина шва, м,

критическа  ширина шва, м, Ец - капилл рна  посто нна  свариваемого металла, м,

которую наход т по формуле

У.

где б - межфазное нат жение жидкого металла на границе с газом (при сварке в защитных газах) или ишаком(при сварке под флюсом или порошковой проволокой), Н/м, у, - удельный вес жидкого металла , Jj- удельный вес защитного газа

или шлака.

Измерение и контроль текущего значени  ширины шва в процессе сварки может осуществл тьс  как специальными измерительными устройствами, так и визуально с использованием измерительных приборов и приспособлений. В зависимости от способа измерени  и используемых измерительных устройств измерение и контроль ширины шва может выполн тьс  непрерывно или дискрет- но с периодом, завис щим от типа свариваемого металла, режима сварки

2

и точности стабилизации злементов режима .

При выполнении горизонтального шва негшав щимс  электродом без присадки

неизбежно возникновение подреза в его верхней части. Дл  устранени  этого дефекта возможно наложение второго (облицовочного) шва либо использование способов дуговой сварки с присадочным металлом. Чтобы предотвратить образование дефектов формировани  шва в виде подрезов и наплывов, количество присадочного материала, поступающего в шов, следует вьщерживать в

строго определенных пределах.При недостаточном количестве наплавленного металла подрез в верхней части шва не устран етс . При избытке наплавленного металла подрез исключаетс , однако при этом в нижней части шва образуетс  наплыв, а сварочна  ванна может потер ть устойчивость.

Дл  предотвращени  по влени  указанных дефектов скорость подачи электрода (при сварке плав ш мс  злектродом) или присадочной проволоки (при сварке неплав щимс  электродом ) необходимо выдерживать в следующих пределах:

п.и

35

П.п

а кVca

F,

где v - скорость подачи злектродной проволоки, м/с, св скорость сварки, м/с,

F, - площадь сечени  электродной (присадочной) прово г

лОКИ, м,

F - площадь разделки кромок, не заполненна  перед последним проходом (при многопроходной сварке) м , т,п - эмпирические коэффициенты .

Процесс сварки (на примере однопроходной двусторонней сварки) осуществл ют следующим образом.

Задают необходимую ширину шва В, определ ют скорость подачи электрод- ной проволоки (при заданных значени х скорости сварки и сечени  электродной проволоки),. Стык свариваемого издели  с разделкой или без разделки .кромок устанавливают на верти

3

калькой плоскости в горизонтальном положении. Электрод подвод т к изделию , возбуждают дугу и выполн ют сварку с одной стороны за один проход , В процессе сварки контролируют ширину шва. При по влении рассогласовани  корректируют режим сварки, измер  , например, напр жение на дуге , скорость сварки или сварочный ток. На этом же режиме затем выпол- н ют второй проход с другой стороны С целью повьш1ени  производительност возможно выполнение двух проходов с обоих сторон одновременно двум  дугами .

Пример. Дл  титановых сплавов в сред аргона или гели  капил- л рна  посто нна  измен етс  в пределах 5,6-6,0 мм. Дл  сплава ПТЗВ при защите дуги аргоном или гелием а, 5,9 мм, следовательно, получаем что ширина шва должна быть меньше 15,7 мм.

Автоматом Горизонталь-2М выполн ли сварку неплав щимс  электродом в защитной среде гели  пластин из ттанового сплава ПТЗВ толщиной 25 мм без разделки кромок (F горизонтальном положении на вертикально плоскости. Материал электрода - ит- трированный вольфрам марки СВИ-1, диаметр электрода 8 мм, угол заточки ,10 -И2 , диаметр притуплени  коца электрода 1,5 - 2,0 мм. Сварка выполн лась на сварочном токе 890 - 910 А, напр жение на дуге 14 - 15 В скорость сварки - 31 м/ч. Диаметр присадочной проволоки 3 мм, а скорость ее подачи 153 м/ч при m 0,55 и п 0,07. В процессе сварки ширина шв.а контролировалась с.помощью специального измерительно шаблона.

Claims (2)

1. Способ .регулировани  процесса дуговой сварки, при котором в проце

ВНИИПИ Заказ 1921/13

Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4

се сварки поддерживают заданные геометрические параметры шва путем регулировани  параметров режима сварки , отличающийс  тем, что, с целью улучшени  качества при сварке горизонтальных швов на вертикальной плоскости при использовании больших токов и повьш1ени  производительности , в качестве регулируемого параметра берут ширину шва, заданное значение которой выбирают из услови 

в -2,7 а,

где В

- заданна  ширина шва, м , а - капилл рна  посто нна  свариваемого металла.

2. Способ ПОП.1, отличающийс  тем, что,с целью исключени  подрезов при сварке без разделки кромок, скорость подачи электродной проволоки определ ют из зависимости

Г„ (Ь,Ч iLv,.,l(./

L а J ГэL к J э

- скорость подачи электрод- ной проволоки, м/с, скорость сварки, м/с,

- площадь сечени  электродной проволоки, м,

- эмпирические коэф |ициен- ты, ,5, 0,6, ,06, 0,16J.

соб по п.1, отличаютем , что с целью предотподрезов при сварке с разомок и подачей присадочного скорость подачи присадочлоки определ ют из зависи

г

-1 2

FZ §К Vce

SH РЭ

TJ ||г

- аЧ

РЛ и F

де V

п,п,

се.

т, п скорость подачи присадочной проволоки, м/с, скорость сварки, м/с, площадь сечени  присадочной проволоки, м, площадь разделки кромок,м, эмпирические коэффициенты, ,5. О,б, ,06,0, 1б .

Тираж 976

Подписное