SU460146A1

SU460146A1 - Способ электрошлаковой сварки и наплавки

Info

Publication number: SU460146A1
Application number: SU1894523A
Authority: SU
Inventors: Абрам Яковлевич Шварцер
Priority date: 1973-03-16
Filing date: 1973-03-16
Publication date: 1975-02-15

Description

1

Изобретение относитс к способам сварки и наплавки, основанным на использовании тепла, выдел ющегос при прохождении электрического тока через электропроводный шлак.

Известен способ электрошлаковой сварки и наплавки с одновременным оплавлением кромок основного металла.

Предлагаемый способ отличаетс от известного тем, что дл улучшени структуры металла вблизи границы сплавлени и повышени производительности осуществл ют дополнительное оплавление кромок основного металла электрической дугой при помощи дополнительного электрода, вводимого в шлаковую ванну.

С целью уменьшени токов шунтировани и защиты электрода от агрессивного действи шлака в зону дуги подают защитный газ.

В результате применени предлагаемого способа улучшаетс строение околошовной зоны, что в большинстве случаев позвол ет обойтись без термической обработки готовых изделий.

На фиг. 1 показана принципиальна схема предлагаемого способа, где 1 - основной металл , 2 - плав щийс электрод, 3 - неплав щийс электрод, 4 - шлак, 5 - наплавленный металл, 6 - мундщтук, 7 - водоохлаждаемый кристаллизатор, /гщ - глубина щлаковой ванны, АХ - рассто ние от оси дуги до поверхности шлаковой ванны.

На фиг. 2 показан пример изготовлени крупных цилиндрических обечаек путем спиралы-юй наплавки, где 8 - группа плав щихс электродов, 9 - группа неплав щихс электродов, 10-кристаллизатор, 11-изделие , 12 - стенд-вращатель. Предлагаемый способ наплавки осуществл ют следующим образом.

Одним из известных способов в кристаллизаторе наводитс шлакова ванна. По достижении устойчивого электрошлакового расплавлени электрода (или электродов) 2 и

заполнени кристаллизатора наплавленным металлом до нужного уровн возбуждают электрическую дугу (дуги) на электроде (электродах) 3 и включают движение вверх подающих устройств вместе с кристаллизатором . Электрический дуговой разр д (или плазменно-дуговой) дает возможность оплавл ть кромки изделий со скорост ми в дес тки раз большими, чем при помощи шлаковой ванны - источника тепла со сравнительно

низкой температурой. Таким образом, электродуговой нагрев содействует быстрому продвижению , а электрошлаковый процесс при высокой производительности расплавлени электродов обеспечивает металлическую обработку переплавл емого металла. Наличие

электрических дуг позвол ет отодвинуть от основного металла плав щиес электроды и увеличить размеры шлаковой ванны, что, в свою очередь, дает возможность повысить тепловую мощность и производительность процесса наплавки.

Электрические дуги располагаютс на рассто нии АХ от поверхности щлаковой ванны. Это рассто ние может быть равным нулю. Кроме того, АХ может быть и меньше и больше глубины шлаковой ванны йш. Величина АХ выбираетс в зависимости от условий протекани процесса. При толщине металла 50 мм и мм АХ составл ет лг 35 мм ири глубине проплавлени 1-4 мм (регулируема величина).

Дл защиты электрода примен ют поддувание инертного или активного газа, который оттесн ет шлак и устран ет шунтирование.

На фиг. 2 показан процесс изготовлени крупной обечайки путем наплавки по спирали с использованием предлагаемого способа. Шлакова ванна позвол ет расплавл ть массивные электроды большого сечени . Группа электродов обеспечивает быстрое оплавление основногометалла. Наплавка ведетс по спирали с широким шагом, который может превысить 1000 мм. Здесь наблюдаетс сочетание электрошлаковой отливки с наплавкой. При

изготовлении обечайки сосуда диаметром 2000 мм при толщине стенки 100 мм можно получить следующие результаты: скорость наплавки 1-10 м/час, сечение наплавки 100Х

Х400 мм, сила тока в основной цепи 60 кА. Обечайку длиной 40 м изготавливают за 60- 70 ч, причем в отличие от известной электрошлаковой наплавки по спирали стенка обечайки имеет сокращенную зону термического

вли ни с незначительными участками перегрева или вовсе без них.

Предмет изобретени

1.Способ электрошлаковой сварки и наплавки с одновременным оплавлением кромок основного металла, отличающийс тем, что, с целью улучшени структуры металла

вблизи границы сплавлени и повышени производительности , осуществл ют дополнительное оплавление кромок основного металла электрической дугой при помощи дополнительного электрода, вводимого в шлаковую

ванну.

2.Способ но п. 1, отличающийс тем, что, с целью уменьшени токов шунтировани и защиты электрода от агрессивного действи шлака, в зону дуги подают защитный газ.