SU946841A2

SU946841A2 - Способ ручной электродуговой сварки

Info

Publication number: SU946841A2
Application number: SU802998525A
Authority: SU
Inventors: Ефим Шмулевич Статников; Владимир Юрьевич Федоров; Ринат Низамович Киямов; Николай Иванович Петриди; Евгений Иванович Снятков
Original assignee: Северное Машиностроительное Предприятие; Уфимский авиационный институт им.Орджоникидзе
Priority date: 1980-08-27
Filing date: 1980-08-27
Publication date: 1982-07-30

Description

(54) СПОСОБ РУЧНОЙ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ СВАРКИ

1

Изобретение относитс к сварочному производству, а именно к применению ультразвука в процессе электродуговой сварки с короткими замыкани ми дугового промежутка .

По основному авт. св. № 515608 известен способ, при котором в электроде возбуждают импульсные ультразвуковые колебани .

Длительность импульсов ультразвуковых колебаний устанавливаетс из услови формировани капли заданного объема, амплитуды из услови достижений заданного технологического эффекта, например, дегазации . Частота следовани импульсов ультразвуковых колебаний подбираетс близкой к естественной частоте коротких замыканий дугового промежутка.

Известный способ позвол ет нормировать длительность и интенсивность ультразвуковой обработки расплавленного металла, характер переноса электродного металла в сварочную ванну и тем самым улучшить качество сварного шва 1.

Однако поскольку при электродуговой сварке естественна частота чередовани периодов горени дуги и периодов коротких замыканий дугового промежутка не вл етр посто нной, при ультразвуковой обработке расплава по известному способу возникают большие трудности в выборе частоты следовани импульсов ультразвуковых колебаний , котора в этом случае вл етс

5 посто нной (наперед заданной). Несовпадение частоты коротких замыканий с частотой следовани ультразвуковых импульсов приводит к снижению эффективности ультразвуковой обработки расплава, качество ме )Q талла шва получаетс нестабильным.

Цель изобретени - повышение качества сварного шва за счет снижени пористости металла.

Поставленна цель достигаетс тем, что подачу импульсов ультразвуковых колеба15 НИИ на электрод осушествл ют синхронно с периодами горени дуги и периодами коротких замыканий.

Claims

На фиг. 1 показана блок-схема устройства дл реализации способа;на фиг. 2 гра2Q фически изображена осциллограмма напр жений , по сн юша способ ручной электродугдвой сварки и принцип работы устройства; (а - осциллограмма напр жени дугового промежутка Ud ; б - осциллограмма импульсов иJ на выходе фориировател 4, в - осциллограмма импульсов Ug на выходе формировател 5; г - осциллограмма импульсов ультразвуковых колебаний на выходе ключа 6). Устройство дл электродуговой сварки содержит электрододержатель с магнитострикционным преобразователем 1 со встроенным в него магнитострикционным преобразователем , синхронизатор подачи ультразвуковых колебаний с периодами горени ду|-и 2, содержащий пороговый элемент 3, выполненный с двум выходами, каждый из которых соединен соответственно со своим формирователем 4 и 5 импульсов, выходы которых подключены параллельно ко входу ключа 6, коммутирующего выход генератора ультразвуковых колебаний 7. Устройство работает следуюш,им образом. На пороговый элемент 3 подаетс напр жение дугового промежутка Ud, осциллограмма которого при установивп1емс процессе сварки (фиг. 2 а) содержит чередующиес периоды горени дуги и периоды короткого замыкани дугового промежутка. Напр жение срабатывани и отпускани порогового элемента Uc выбираетс : таким, чтобы исключить ложное срабатывание его па случайные всплески напр жени дуги. В начале цикла работы, в момепт ti начала горени дуги, напр жение дугового промежутка скачком возрастает до Udi , пороговый элемент срабатывает и запускает формирователь 4 импульсов, генерирующий и.аднульс длительностью t2-t; (фиг. 2 б), который подаетс па вход ключа 6 и поддерживает его во включенном состо нии. Ключ коммутирует выход генерат1эра 7 ультразвуковых колебаний и таким образом формируетс импульс ультразвуковых колебаний (фиг. 2 г), возбуждающих с помощью магнитострикнионного преобразовател электрод в период горени дуги. В момент времени tj начала короткого замыкани дугового промежутка, вызванного перетеканием капли расплавленного .металла в сварочную ванну, напр жение дугового промежутка падает до Urfi, и пороговый элемент 3 возвращаетс в исходное состо ние и запускает формователь 5 импульсов, генерирующий импульс (фиг. 2(в) длительностью t.-ij, который также подаетс на вход ключа , коммутирующего выход генератора 7. В электроде возбуждаетс имнульс ультразвуковых колебаний длительностью t4- tj. В дальнейшем с момента времени tj цикл работы устройства повтор етс . Длительность и.мпулъсов ультразвуковых колебаний (t2-tj и t,-tj) и их амплитуды устанавлива19тс достаточными дл эффективной обработки расплава электродного металла и металла сварочной ванны (в периоды горени дуги и короткого замыкапи дугового промежутка соответственно ), но не выше значений, при которых нарушаетс нормальное формирование сварного щва. Пример. Свариваема конструкци (полотнище с ребрами жесткости) изготовлена из стали .АК29. Сварку производ т низколегированными электродами с карбонатнофлюоритным покрытием марки 48Н-13 но ОСТ 9244-75 диаметро.м 4 мм. Кромки основного металла перед сваркой подогревают до температуры 100--110°С. Контроль температуры подогрева осуществл етс термоэлектрическим прибором типа ТКП-1. Сварку ведут посто нным током обратной пол рности. Ток сварки дл нижнего положени устанавливаетс в пределах 160- 180 А, дл других пространственных положений - в пределах 140-160 А. Свариваема копструкци дефектов не имеет. Испытапие нредлагае.мого способа в производственных услови х показывает, что количество газовых нор в сварном соединении сокращаетс на 40% при удовлетворительной стабильности качества по сравнению с существующей технологией. Способ может найти широкое при.менение в процессе электродуговой сварки с короткими замыкани ми, в частности, при многопроходной сварке 1нтучным11 электродами толстостенных изделий. Формула изобретени Способ ручной электродуговой сварки по авт. св. № 515608, отличающийс тем, что, с целью повышени качества сварного сое динени за счет снижени пористости металла щва, подачу импульсов ультразвуковых колебаний на электрод осуществл ют синхронно с периодами горени дуги и перио дами коротких замыканий. Источники информации, нрин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР Ко 515608, кл. В 23 К 9/14, 13.05.74 (прототип ) .