UA30841U - Спосіб електродугового наплавлення під флюсом - Google Patents

Abstract

Спосіб електродугового наплавлення під флюсом плавким електродом, при якому електроживлення зварювальної дуги здійснюють в діапазоні робочих режимів зварювання від джерела електричного струму на крутоспадній ділянці зовнішньої вольт-амперної характеристики. При зниженні напруги на 20 % у робочій точці зовнішньої вольт-амперної характеристики електричне живлення зварювальної дуги здійснюють на жорсткій ділянці характеристики.

Description

Опис винаходу

Корисна модель належить до металообробки, а саме до зварювального виробництва, і може бути 2 використаний на підприємствах машинобудування.

Відомо про спосіб дугового зварювання й наплавлення під флюсом, при якому живлення зварювальної дуги здійснюють від джерела електричного струму із зовнішньої жорсткою або пологоспадною вольт-амперною характеристикою |Гехнология злектрической сварки металлов и сплавов плавлением / Под ред. Б.Е. Патона. -

М.: Машиностроение, 19744 Однак даному способу властива обмежена можливість застосування електродних 710 дротів великого діаметра й необхідність вести процес наплавлення на струмах високої густини, що призводить до збільшення в наплавленому металі долі основного металу й зниженню якості наплавленого шару металу.

Найбільш близьким за технічною сутністю й ефектом, що досягається, до пропонованого способу є спосіб дугового зварювання плавким електродом у захисних газах, при якому живлення зварювальної дуги здійснюють від джерела, яке має в діапазоні робочих режимів зварювання крутоспадну зовнішню характеристику, причому 19 при зниженні напруги на дузі на 2095 нижче заданого робочого значення, живлення дуги здійснюють на пологоспадній або жорсткій характеристиці |Потапьевский А.Г. Сварка в защитньїх газах плавящимся електродом. Часть 1. Сварка в активних газах. - К.: Зкотехнология, 2007). Застосування зазначеного джерела дозволяє виконувати зварювання або наплавлення стабільно, з малим розбризкуванням металу, але тільки у вузькому діапазоні струмів при суворому дотриманні сталості вильоту електрода й швидкості подачі електродного дроту, що важко здійснювати у виробничих умовах. Процес протікає з регулярними короткими замиканнями й внаслідок цього супроводжується розбризкуванням металу, підвищеним у порівнянні зі зварюванням і наплавленням під флюсом.

В основу корисної моделі поставлено задачу удосконалення способу електродугового наплавлення під флюсом за рахунок зміни робочих режимів чим досягається підвищення продуктивності і якості наплавленого 22 шару металу шляхом зниження та підтримки заданої глибини проплавлення основного металу. -

Поставлена задача вирішується тим, що в способі електродугового наплавлення під флюсом електроживлення зварювальної дуги здійснюють в діапазоні робочих режимів зварювання від джерела електричного струму на крутоспадній ділянці зовнішньої вольт-амперної характеристики, при зниженні напруги на 20 95 нижче робочої, електричне живлення зварювальної дуги здійснюють на жорсткій ділянці характеристики. -

При перемиканні електричного живлення зварювальної дуги на жорстку ділянку характеристики збільшується -«ф швидкість наростання струму у зварювальному колі й інтенсивність саморегулювання довжини зварювальної дуги. При несанкціонованому подовженні зварювальної дуги не відбувається її переривання аж до напруги на со дузі рівній 80 В (напруга холостого ходу крутоспадної ділянки характеристики). При перемиканні живлення о зварювальної дуги на жорстку ділянку зовнішньої вольт-амперної характеристики джерела створюються умови 39 для інтенсифікації саморегулювання дуги в 2...6 разів, не допускаючи процесу короткого замикання. со

На рисунку наведено зовнішню вольт-амперну характеристику джерела живлення для електродугового наплавлення під флюсом.

Процес електродугового наплавлення під флюсом з використанням джерела живлення з комбінованою « зовнішньою характеристикою здійснюють у такий спосіб.

Плавкий електродний дріт і зварюваний виріб підключені до клем джерела живлення, що складається, - с наприклад, із двох ввімкнених паралельно джерел постійного струму, одне із яких має крутоспадну, а друге - з» жорстку зовнішню характеристику. Джерела мають незалежне регулювання напруги холостого ходу, нахилу зовнішньої характеристики й напруги жорсткої ділянки зовнішньої характеристики. Джерело із крутоспадною зовнішньою характеристикою налагоджують так, щоб забезпечити горіння зварювальної дуги при робочих значеннях напруги й струму. Джерело із жорсткою зовнішньою характеристикою налагоджують так, щоб напруга со Од у точці А (точка переходу із крутоспадної на жорстку ділянку зовнішньої характеристики) була б на о 15...2096 менше робочої напруги зварювального процесу Од«(0,79...0,86) 04. Запалювання зварювальної дуги й початок процесу зварювання виконують шляхом короткого замикання електрода з виробом. Після запалювання со зварювальної дуги й досягнення робочих значень напруги Ш / і сили струму Ії починається стабільний процес т» 50 зварювання. Коливання напруги у межах И 5..03 на величину до 10,5950 від ШЮ., що завжди має місце при виконанні зварювальних процесів, викликає відповідну зміну сили струму від І» до Із. Так, при підвищенні "а напруги від 4 до ШО» сила струму зменшується з і; до і», а при зниженні напруги від ШО до Оз струм зростає до

Із. Відомо, що чим більше зміна сили струму при наплавленні під флюсом, тим більше коливання розмірів краплі розплавленого електродного металу й глибини проплавлення основного металу. Оскільки в даному процесі 22 живлення дуги в діапазоні робочих напруг і струмів здійснюють на крутоспадній ділянці зовнішньої с характеристики, то коливання сили струму незначне. Це істотно зменшує коливання глибини проплавлення основного металу й поліпшує формування наплавленого шару під флюсом. При виникненні збурень і зниженні напруги дуги на величину більше 2095 від Ш., наприклад, до Ш., що може призвести до порушення процесу наплавлення й настанню режиму короткого замикання, живлення дуги здійснюють на жорсткій ділянці зовнішньої 60 характеристики. У результаті цього сила струму збільшується з ! 4 до і/, інтенсифікується процес саморегулювання дуги, тобто зростає швидкість плавлення електродного дроту, збільшується довжина дуги й відновлюється задана робоча напруга Ш4. Одночасно струм автоматично зменшується й досягає значення | 4.

Різке імпульсне підвищення струму в такий спосіб стабілізує процес наплавлення, не допускаючи режиму короткого замикання й поліпшуючи якість формування шва при наплавленні під флюсом. Особливістю бо пропонованого способу наплавлення є можливість ведення процесу з підвищеною напругою на дузі, у порівнянні зі зварюванням (або наплавленням) у середовищі СО 5. Тим самим досягається підвищення потужності дуги й швидкості наплавлення. Завдяки використанню для живлення дуги в робочих діапазонах напруг і струмів круто спадної ділянки зовнішньої характеристики джерела обмежуються коливання сили струму, у результаті значно стабілізується глибина проплавлення основного металу.

Пропонований спосіб наплавлення може заміняти механізоване наплавлення в середовищі СО 5 або під флюсом з живленням дуги від джерела із жорсткою зовнішньою характеристикою. У порівнянні з механізованим наплавленням у середовищі СО 5 пропонований спосіб забезпечує в 1,5...2,2 рази більш високі швидкості наплавлення, а в порівнянні з наплавленням під флюсом - додатково - меншу долю участі основного металу в 7/0 наплавленому й стабільність процесу наплавлення.

Claims (1)

1. Формула винаходу Спосіб електродугового наплавлення під флюсом плавким електродом, при якому електроживлення зварювальної дуги здійснюють в діапазоні робочих режимів зварювання від джерела електричного струму на крутоспадній ділянці зовнішньої вольт-амперної характеристики, який відрізняється тим, що при зниженні напруги на 20 95 у робочій точці зовнішньої вольт-амперної характеристики електричне живлення зварювальної дуги здійснюють на жорсткій ділянці характеристики. щі з «-- «г (ге) о Зо «о

   - . и? о о со їх 50 "- 60 б5