SU1502239A1 - Способ дуговой обработки и устройство дл его осуществлени - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электродуговой сварке и наплавке металлов и может быть использовано преимущественно при сварке и наплавке под флюсом плав щимс  электродом с электромагнитным перемешиванием металла сварочной ванны. Цель изобретени  - повышение качества наплавки за счет повышени  равномерности подачи флюса. Устройство состоит из бункера 1, из которого флюс по шлангу 2 подают в воронку 7. При включении электромагнита 3 воронку 7 под воздействием магнитного пол  подвергают вибрации на удерживающих пластинах 9. Воронку 7 изготавливают из ферромагнитного материала так как и удерживающие пластины 9. Качественную наплавку осуществл ют при одновременной вибрации флюса и перемешивании жидкого металла сварочной ветви под воздействием магнитного пол  электромагнита 3. Надежную подачу флюса осуществл ют при угле между образующей конуса воронки 7 и плоскостью, перпендикул рной оси электрода, равном 10-40°. При изготовлении воронки 7 из неферромагнитного материала устран ют шунтирование магнитного потока через воронку 7 и улучшают услови  перемешивани  металла сварочной ванны. При этом надежную работу устройства обеспечивают при зазоре между удерживающими пластинами 9 и катушкой электромагнита 3, равном 10-15 мм. Способ и устройство дл  дуговой обработки обеспечивают качество наплавленного металла за счет равномерной подачи флюса, надежного прикрыти  флюсом зоны сварки или наплавки и воздействи  однородного магнитного пол  на жидкий металл сварочной ванны. 2 С. и 2 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл

Description

И:и)бретение относитс  к электродуговой сварке и наплавке металлов и может быть использовано преимучцественно при сварке и пап.тавке под флюсом плав щимс  э.чектро- дом с электромагнитным переме1ниванием металла сварочной ванны.

Целью изобретени   вл етс  повышение качества наплавки за счет повышени  равномерности подачи флюса.

На фиг . 1 представлено устройство, общий вид; на фиг. 2 - воронка дл  подачи флюса в зону наплавки.

Уст1)ойство состоит из бункера 1. гибкого шланга 2, катушки электромагнита 3, то- коподвод шего наконечника 4, пружинной подкладки 5 дл  удержани  П1лаковой пленки сварс пюй ванны 6, конусной воронки 7, ферромагнитного сердечника 8 электромагнита 3, удерживаюши.х пластин 9 и источника 10 питани  электрс магнита 3.

(люсоб осуществл ют следующим образом .

Флюс из бункера 1 через шланг 2 подают в конусную воронку 7. Катушку элект- ромамигга 3 подключают к источнику 10 питани  и создают однородное пульсирующее магнитное поле, нормальное относительно зерка.та жидкого металла сварочной ванны . Включают сварочный источник питани  и подачу электродной проволоки, про.ход - шей через отверсти  в ферромагнитном сердечнике 8 н токоподвод шем мундштуке 4. Конусную воронку 7 подвергают вибрации под воздействием магнитного пол  электромагнита 3. Флюс подают равномерно в зону наплавки через отверстие в воронке 7 за счет ее вибрации.

Устройство работает следующим образом.

Флюс из бункера 1 через Н1лан1 2 поступает в воронку 7, котора  при включении электромагнита 3 вибрирует на удержи- ваюши.х пластинах 9 и создает равномерную нодачу флюса в зону сварки через отверстие в вер1нине конуса. При юдаче электродной проволоки через отверсти  в сердечнике 8 и токоподвод шем мунднгтуке (наконечнике ) 4 и включении сварочного источника питани  образуетс  сварочна  ванна 6, удержание шлаковоГ нленки которой на нз- де. ш х пилиндрической формы выполн ют подпружиненной подкладкой 5. В копусной воронке 7 диаметром D выполнено отверстне диаметром d дл  подачи флюса в зону наплавки. Конусность воронки определ етс  глом а наклона образуюшей конуса к плоскости , перпендикул рной оси электрода.

Угол а конусной воронки 7 в, 1и ет на качество наплавленного металла. При угле более 40 ко.тичество подаваемого флюса достаточно дл  надежного прикрыти  зоны плавлепи , но качество наплавленного ме- та,лла неудовлетворительно ввиду нестаби.ть- ного протекани  процесса из-за значительного вылета электрода и перегрева частп электрода от токонодвод шего мупдшчука 4

5

0

5

0

5

0

5

0

5

до сварочной ванны 6. При yrjie а менее 10° подача флюса в зону дуги недостаточна дл  надежного прикрыти  сварочной ванны , что также снижает качество наплавленного сло  металла (см. таблицу).

Материал воронки оказывает существенное вли ние на величину индукции магнитного пол  в зоне сварочной ванны (см. таблицу ). Использование воронки из неферромагнитного материала позвол ет существенно повысить величину индукции и степень перемешивани  металла сварочной ванны, что обеспечивает высокое качество наплавленного сло  во всем диапазоне индукции (20--80 мТл). При малых значени х индукции (ниже 20 мТл) в зоне сварочной ванны необходимое качество наплавленного металла не обеспечиваетс  из-за недостаточной подачи флюса в зону дуги и недостаточного перемешивани  жидкого металла сварочной ванны.

Расположение удерживающих воронку пластин 9 относительно электромагнита 3 оказывает вли ние на подачу флюса в зону 1Ч)рени  дуги и на качество наплавленного металла. Увеличение рассто ни  b более 15 мм не обеспечивает достаточную вибрацию воронки и подачу требуемого количества флюса в зону наплавки. При уменьшении рассто ни  b менее 10 мм удерживающие пластины 9 касаютс  катушки электромагнита 3, что нри длительной экс- плуатапии приводит к замыканию витков катушки электромагнита 3 и к выходу последней из стро  (см. таблицу).

Предлагаемым способом выполн ют наплавку посто нным током обратной пол рности на валах из стали 35 диаметром 85 мм электродной проволокой марки св-06Х19Н9Т диаметром 2 мм под флюсом АН-26 с применением э.чектромагнитного перемешивани  сварочной ванны на режиме: Ток наплавки, А200

Напр жение дуги, В26-28

( корость подачи электродной проволоки, м/мин2,7 (жорость наплавки, м/ч21 Вылет электродной проволоки , мм40 Дл  создани  нормального к поверхности сварочной ванны управл емого магнитно- 1о нол  используют электромагнит 3, распо- ложе1шый на токоподвод щем наконечнике 4 наплавочного аппарата н питаемый от импульсного источника типа УЭМП-1.

Установлен следующий режим управл - магнитного юл :

Интервал реверсировани , с 0,12 Длительность пакета импульсов, с0,10

Интервал длительности пауз, с0,02

Подачу флюса при наплавке осуществл ют и бч нкера 1 через гибкий щ.чанг 2

в коническую воронку 7, вибрирующую от пульсирующего магнитного пол , обеспечива  одновременно и перемещивание жидкого металла сварочной ванны.

При наплавке используют воронку 7 с углом а между образующей конуса и горизонтальной плоскостью, равным 9-41°, располагают воронку 7 относительно издели  на рассто нии мм, которое обусловлено свободной подачей флюса в сварочную ванну и подводом питани  к токоподвод ще- му наконечнику 4. Воронка 7 имеет внутреннее отверстие диаметром мм, а наружный диаметр D воронки 7 выполн ют больще наружного диаметра катушки электромагнита 3. Диаметр D составл ет 180 мм, что позвол ет надежно подавать флюс в воронку 7 из бункера 1.

Способ и устройство дл  дуговой обработки обеспечивают качественную наплавку за счет равномерной подачи флюса, надежного прикрыти  флюсом зоны плавлени  и воздействи  однородного магнитного пол  на жидкий металл сварочной ванны.

Claims (4)

1. Способ дуговой обработки деталей под слоем флюса, при котором в зону обработки подают флюс, а жидкий металл сварочной ванны перемещивают воздействием маг0

5

0

5

нитного ПОЛЯ, отличающийс  тем, что, с целью повыщени  качества наплавки за счет повыщени  равномерности подачи флюса, флюс при подаче в зону наплавки подвергают вибрации от действи  того же магнитного пол .

2.Устройство дл  дуговой обработки деталей под слоем флюса, содержащее электромагнит с ферритным сердечником и ка- тущкой, а также установленный внутри сердечника токоподвод щий наконечник с каналом дл  направлени  плав щегос  электрода отличающеес  тем, что оно снабжено конусной воронкой н удерживающими пластинами , установленными с зазором относительно электромагнита, при этом удерживающие пластины выполнены из ферромагнитного материала, а образующа  конуса воронки расположена к плоскости, перпендикул рной оси электрода, под углом, равным 10-40°.

3.Устройство по п. 2, отличающеес  тем, что воронка выполнена из ферромагнитного материала.

4.Устройство по п. 2, отличающеес  тем, что, с целью улучшени  условий перемещи- вани  жидкого металла сварочной ванны за счет исключени  шунтировани  магнитного пол  воронкой, она выполнена из неферромагнитного материала, а удерживающие пластины установлены относительно катущки электромагнита с зазором 10-15 мм.

а

20 40

41 10 10

45 45

45 45 70

Ферро- магиит Неферро- магнит

10

10 10 10 10

19

19 70 70 70

Неферро- магнит

Ферро- магнит 11еферро- магнит То же

10

10

10

12

10

9

16

воритель)1ое Хорошее

Хорошее Удерживающие iL jjv: ji

касаютсн катушки

Неудовлет- He;;oc-i ат очилн ион.р вори гельное флюса

Фиг. г