SU1551490A1 - Способ подводной сварки лежачим электродом - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к технологии электродуговой сварки металлов и может быть использовано дл  получени  сварных соединений из малоуглеродистых и низколегированных сталей, наход щихс  под водой. Цель изобретени  - повышение качества сварных соединений и технологичности работ, выполн емых под водой. Сварку производ т электродом, заформованным в брикет из теплоизолирующего вещества, который фиксируют на месте сварки, например клеевым составом. В качестве теплоизолирующего вещества может быть использован бетон, сварочный флюс со св зующим, пульвербакелит с кварцевым песком. 3 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл.

Description

Изобретение относитс  к области электродуговой сварки металлов и может быть использовано дл  получени  сварных соединений узлов из малоуглеродистых и низколегированных сталей, наход щихс  под водой.

Целью изобретени   вл етс  повышение качества сварных соединений и технологичности работ, проводимых под водой.

На фиг. 1 показана сварка стыкового сварного соединени ; на фиг. 2 - то же, дл  таврового сварного соединени .

Способ сварки осуществл етс  следующим образом.

Покрытый сварочный электрод 1 предварительно на воздухе заформовывают в брикет 2 из теплоизолирующего вещества, практически нерастворимого в воде, и устанавливают на место предполагаемой сварки под водой. Крепление брикета с электродом к изделию 3 производитс  с помощью кле  4, который предварительно наноситс  на брикет на воздухе. Затем к одному концу лежачего электрода присоедин ют полюс источника питани , а на другом - зажигают дугу.

В качестве теплоизолирующего вещества могут использовать либо бетон, либо сварочный флюс со св зующим компонентом, либо пульвербакелит с кварцевым песком.

Составы указанных веществ практически не содержат углеводородов, в результате чего в процессе сварки не происходит наводороживани  и повышени  твердости металла шва.

Бетон в основном состоит из обожженного глинозема АЬО3, окиси кальци  СаО, кристаллизационной воды НгО с небольшими добавками кварцевого песка.

Кроме бетона, в качестве теплоизолирующего вещества можно использовать сварочный флюс со св зующим компонентом, например натриевым или калиевым жидким стеклом. В сварочном флюсе имеютс  леги- рующае элементы, св зывающие химически активный водород и кислород, уменьша  отрицательное их воздействие на механические свойства металла. Благопри тное действие сварочного флюса заключаетс  также в образовании шлаковой корки, покрывающей жидкий металла и снижающей при этом скорость охлаждени , если в сварочный флюс

(Л

Сл СЛ

4

СО

введены термитные элементы, которые, сгора , выдел ют дополнительное количество теплоты. Наличие шлаковой корки значительно улучшает формирование сварного шва. Использование электрода, заформованного в брикет из сварочного флюса, позвол ет достичь под водой всех преимуществ сварки под флюсом.

Дл  придани  брикетам различной формы используетс  также пульварбакелит, пред- ставл ющий собой смесь кварцевого песка с термореактивной смолой, при затверде: вании которой образуетс  коркова  термостойка  форма. После сварки она приобретает хрупкость и легко удал етс  механически , практически без усилий.

Пример. Были проведены испытани  способа подводной сварки лежачим электродом. В качестве основного металла использовалась сталь марки 10ХСНД. Дл  исследовани  выбраны электроды марки ИТС-3 ди- аметром 6 мм, которые заформовывались в брикеты, состо щие из бетона с 10% кварцевого песка, из сварочного флюса ОСЦ-45 и из пульвербакелита с кварцевым песком.

Ширина брикетов составл ла 60 мм, так как по результатам исследований увеличе- ние ширины не дает заметного эффекта снижени  скоростей охлаждени  в зоне термического вли ни . Высота бетонного брикета составл ла 15 мм. Брикет высотой менее 10 мм ломаетс . Увеличение содержани  кварцевого песка более 10% нежелательно вследствие опасности образовани  неметаллических включений в металле шва. Высота брикетов из сварочного флюса и пульварбакелита с песком принималась равной 30 мм. Врем  установки на изделие, подготовленное на воздухе брикета с нанесен- ным на него слоем кле , составл ет несколько секунд.

Результаты сравнительных испытаний способа подводной сварки лежачим электродом приведены в таблице, из которой следует, что во всех случа х содержание водорода в металле шва снижаетс , а скорости охлаждени  и соответственно структура метал

0

п

5

0

0

ла приблизительно одинаковые. Наилучшие показатели качества сварочного шва, твердость металла, скорость охлаждени  и содержание водорода, достигаютс  при сварке под водой электродом, заформованным в брикет из сварочного флюса марки ОСЦ-45 со св зующим жидким стеклом.

Таким образом, использование изобретени  позвол ет повысить технологичность работ , проводимых под водой за счет выполнени  подготовительных операций на воздухе и выполнени  процесса сварки в любом пространственном положении без дополнительных приспособлений, а также повысить качество сварного соединени  за счет снижени  водорода в сварном шве и получени  структуры металла шва, менее склонной к трещинообразованию.

Claims (4)

1.Способ подводной сварки лежачим электродом, при котором электрод совместно с зоной термического вли ни  защищают от воздействи  окружающей среды с помощью теплоизолирующей оболочки из пластичного самотвердеющего материала и креп т к изделию с помощью клеевого состава, отличающийс  тем, что, с целью повышени  технологичности работ, проводимых под водой, электрод заранее заформовывают в оболочку, которую выполн ют в виде брикета .

2.Способ по п. 1, отличающийс  тем, что, с целью повышени  качества сварного соединени , в качестве материала оболочки используют бетон.

3.Способ по п. 1, отличающийс  тем, что, с целью повышени  качества сварного соединени , используют сварочный флюс со св зующим компонентом.

4.Способ по п. 1, отличающийс  тем, что, с целью повышени  качества сварного соединени , в качестве материала оболочки используют пульвербакелит с кварцевым песком.

Лежачим электродом под водой с изол цией электрода и прилегающего основного металла составом на основе эпоксидной смолы

32 - 49 42

11,8 - 18,2 15,4

Продолжение таблицы