SU904934A1

SU904934A1 - Способ ручной дуговой сварки модулированным током

Info

Publication number: SU904934A1
Application number: SU802924307A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Федорович Князьков; Александр Григорьевич Мазель; Ростислав Иванович Дедюх; Николай Антонович Азаров; Алексей Сергеевич Киселев
Priority date: 1980-05-14
Filing date: 1980-05-14
Publication date: 1982-02-15

Description

1

Изобретение относитс к технологическим процессам, в частности к дуговой сварке металлов, и может быть использовано при сварке неповоротных стыков магистральных и технологических трубопроводов, а также на других монтажных работах.

Известен способ электродуговой сварки модулированным током с синхронным изменением длины дуги, при котором изменение тока осуществл ют с низкой частотой, пр мо пропорционально изменению длины дуги 1.

Известный способ не позвол ет регулировать непосредственно в процессе сварки длительности импульсов и пауз, кроме того увеличение длины дуги при сварке электродами с покрытием фтористо-кальциевого типа приводит к порообразованию.

Из известных способов наиболее близким к предлагаемому по технической сущности способ ручной дуговой сварки моделированным током, при котором напр жение на дуге сравнивают с опорным напр жением и при достижении критического тепловложени в шов незначительным удлинением дуги, соответствующим повышению напр жени на 1-2 в, отключают ток импульса.

поддерживают удлиненную дугу и при достижении необходимой в зкости сварочной ванны путем укорочени ее включают ток импульса 2.

Недостатком известного способа вл етс низка стабильность процесса сварки и высока трудоемкость его выполнени . Это обусловлено сложностью поддержани удлиненной дуги в период протекани тока паузы особенно при сварке электродами с покрытием фтористо-кальциевого типй. Сварку данными электродами требуетс выполн ть предельно короткой дугой,

15 поэтому существенное ее удлинение вызывает порообразование. Это ограничивает возможности удлинение дуги. Возможности ее укорочени в период протекани тока паузы ограничены длиной дуги, при которой происходит включение тока импульса. Следователь но, диапазон изменени длины дуги в период протекани тока паузы, особенно при -сварке электродами с покра25 тием фтористо-кальциевого типа,

имеет малую величину. Поэтому неизбежные в процессе ручной дуговой сварки изменени длины дуги вызывают, с одной стороны, преждевременные

30 включени тока импульса, .что приводит к отеканию жидкого металла, прожогам , а с другой - к образованию пор. Кроме того, преждевременное включение тока импульса может произойти вследствие сокращени дугового промежутка за счет приближени капли Электродного металла к ванне и: заполнени кратера сварочной ванны, происход щих после отключени тока импульса вследствие уменьшени давлени дуги. Все это свидетельствует о нестабильности известного способа сварки. Цель изобретени - повьлшение ста бильности процесса сварки и упрощение техники сварки. Поставленна цель достигаетс тем, что согласно способу ручной ду говой сварки модулированным током с регулированием длительности импул сов и пауз в зависимости от измен ю щихс параметров процесса сварки, при котором ток импульса отключают удлинением дуги, длительность тока паузы устанавливают в обратной зависимости от длительности предшеств ющего импульса тока, На чертеже представлена схема, по сн юща предлагаемый способ, где lu - ток импульса; 1ц - ток паузы; UQ - напр жение дуги; Uo - опорное напр жение; t - врем импульса; tn -врем паузы. Питание дуги осуществл ют модули рованным током. При этом импульса Гц и паузы 1и задают программой, а их длительности выбирают переменной продолжительности в зависимости от параметров процесса сварки. Соот ношение между длительностью импульс и паузы определ ет тепловложение в шов За данный цикл сварки: чем больше требуемое тепловложение в шов, тем больше должна быть длитель ность импульса и тем меньше, длитель ность паузы и наоборот. Продолжител ность импульса тока Ьц регулируют непосредственно в процессе сварки и прерывают ток импульса при достижении критического тепловложени в шов путем незначительного удлинени дуги. Начинает протекать ток паузы. После устанавливают оптимальную длину дуги. Длительность протекани тока паузы Формируют во врем протекани тока импульса и регулирую т автоматически в обратной зависи1 ости от длительности предшествую ще #io-импульса тока. Сигнал на отклю чение тока импульса получают при удлинении дуги. Это приводит к повы шению напр жени на дуге Ug, которо сравниваЪт во врем протекани тока импульса с опорным, напр жением и,,, При достижении напр жени дуги Uo опорного напр жени Uo отключают ток импульса. Пример. Сваривают корневой шов соединени с V-образной разделкой кромок. Сварку производ т модулированным током покрытыми электродами . Модулированный ток получают путем введени в сварочную цепь балластного раствора. Ток импульса Ii, и ток паузы IP, задают программой (соответственно 120 А и 40 А). Напр жение на дуге при сварке электродами с покрытием фтористо-кальциевого типа Ug 22 В. Опорное напр жение устанавливают Uo 30 В. Длительность тока импульса Хцрегулируют в зависимости от измен ющихс параметров процесса сварки. При достижении полного проплавлени корн шва длину дуги увеличивают, что приводит к повышению напр жени на дуге Un. При достижении Ue опорного напр жени Uo 30 В ток импульса отключают. Начинает протекать ток паузы. После этого дугу укорачивают до оптимальной длины, протекает процесс кристаллизации металла. Длительность паузы задают в обратной зависимости от длительности предшествующего импульса, который прерывают при достижении критического тепловложени в шов, например tu 0,3 с (хот , в общем случае, t tu Кз f. .,) . Коэффициент пропорциональности К задают программой (в конкретном случае принимают посто нным (,15). Д ительность паузы формируют J- к -i- , tu Через врем t 0,5 с включают ток импульса и процесс продолжаетс , Если в процессе сварки уменьшаетс зазор, то дл полного проплавлени требуетс большее тепловложение за цикл сварки. Длительность импульса тока при этом увеличивают (например tu 0,5 с). При этом длительность тока паузы устанавливают t 0,3 с, т.е. тепловложение в шов возрастает. Автоматическое регулирование длительности паузы в обратной зависимости от длительности предшествующего импульса исключает преждевременные включени тока импульса, привод щие к прожогам и стеканию металла . Кроме того, упрощаетс техника сварки, так как нет необходимости строго поддерживать удлиненную в период протекани тока паузы. у.ула изобретени Способ ручной дуговой сварки модулированным с регулированием длительности к:-лпульсов и пауз тока в зависимости от иэмен,1юишхс параметров процесса сварки, при котором

ток импульса отключают удлинением дуги, о тл ич ающи и с тем, что, с целью повышени стабильности процесса и упрощени техники сварки, длительность тока паузы устанавливают в обратной зависимости от длительности предшествуюпдего импульса тока.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР 285139, кл. В 23 К 9/00, 1968.

2.Авторское свидетельство СССР 5 603520, кл. В 23 К 9/00, 1976

(прототип).

Claims

Способ ручной дуговой сварки модулированным током с регулированием длительности тагулъсов и пауз тока в зависимости от изменяющихся параметров процесса сварки, при котором s

ток импульса отключают удлинением дуги, о тл ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения стабильности процесса и упрощения техники сварки, длительность тока паузы устанавливают в обратной зависимости от длительности предшествующего импульса тока.