Электрод для электродуговой сварки

)5 В 23 К 35/365. 35/ ГОСУДАРСТВЕНЮЕ ПАТЕНТНВЕДОМСТВО СССР(ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ВТОРСКОМУ С ТЕЛ ЬСТВУ ю ельский научно-исследоватских продуктови Г,Н.Марченковидетельство СССРВ 23 К 35/02, 1989,видетельство СССР23 К 35/40, 1976,ДЛЯ ЭЛЕКТРОД ОВОЙ обретения: электрод вклюкий стержень и двухслойции от искры, в электрода к свЦеллюлоза ком дополните гулятором с композиции, м прекращение или случайной ки. Предлагае или древесну сырьем для иэ оэникающеи при поднесеариваемой конструкции.является основным источльной тепловой энергии икорости сгорания всатериалом, обеспечивающгорения при вынужденприостановке процесса свтся использовать хлопкаю целлюлозу, являющуюотовления НЦ. ив Фю реей им ой 00 О я(57) Сущность ичает металличес Изобретение относится к сварке материалов электродуговым методом и может быть использовано в машиностроении и строительстве,Цель изобретения - повышение устойчивости горения дуги и снижение энергоемкости процесса электросварки,Электрод состоит из металлического стержня, сгорающего покрытия и газошлакообразующего покрытия. Наружное покрытие выполняет известные функции и изготавливается из традиционных материалов, Внутреннее покрытие покрывает металлический стержень по всей рабочей длине, выполнено иэ композиции: пластифицированная нитроцеллюлоза - целлюлоза с содержанием НЦ не более 50,5 - и является дополнительным источником энергии, выделяющейся при его сгорании в процессе сварки,Пластифицированная НЦ играет роль формообразующего материала и обеспечивает мгновенное воспламенение компоэиное покрытие, Наружныи слой покрытия является гаэошлакообразующим, изготавливается иэ традиционных материалов. Внутренний слой, прилегающий к стержню, является сгорающим и представляет собой источник дополнительной энергии. Сгорающее покрытие выполнено из композиции, состоящей из пластифицированной нитроцеллюлозы и целлюлозы с содержанием нитроцеллюлоэы до 50, В качестве пластифицированной нитроцеллюлозы предлагается испольэовать порог на основе нитроцеллюлоэы. 1 э.п. ф-лы. Испытания изготовленных в опытных условиях композиций нитроцеллюлоза-целлюлоза показали, что при изменении содер- - ф жании НЦ от 5 до 50;(, скорость горения меняется от 1 до 100 м в секунду,что дает возможность регулирования скорости горения покрытия применительно к требованиям, определяемым заданной скоростью сварки. При содержании НЦ. превышающем 50. скорость горения композиции резко возрастает, покрытие полностью сго 1825701рает мгновенно и не может выполнять поставленной задачи.Размеры внутреннего покрытия определяются диаметром стержня и заданнымиусловиями процесса сварки и подбираются 5для каждой партии электродов, состава иэнергетических характеристик композиции.Изготовление внутреннего покрытияпроизводится по технологии пироксилинового пороха, включающей операции смешения нитроцеллюлозы с наполнителем,добавки растворителя, получения пластичной массы, нанесения покрытия ча металлический стержень прессованием внепрерывном шнековом аппарате и удаления растворителя провяливанием и сушкой.Испытания предложенного электродапо сравнению с прототипом проведены вусловиях механического цеха на электросварочной установке, снабженной вольтметром и амперметрол.Электрод изготовлен иэ металлическогостержня диаметром 5 мм; внутреннее покрытие изготовлено из пластифицированной этилацетатом композиции, состоящей 25из 10% НЦ(содержание азота 13,4%) и 90%древесной целлюлозы ЦА. Толщина покрытия - 2 мм. Наружное покрытие изготовленоиэ стандартного материала,При использовании электрода-прототипа процесс сварки проводился при следующих параметрах;Напряжение возбуждения дуги, В 40Рабочее напряжение, В 24Средний рабочийток, А 182При испытаниях преложенного электрода процесс сварки характеризовался следующими параметрами;Напряжение возбуждения дуги, В 39Рабочее напряжение, В 24 45Средний рабочийток, А 152При испытаниях электрода-прототипа в100 опытах, выполненных сварщиком 3 разряда при -16 С на открытом воздухе, зафиксировано 14 случаев непредусмотренногопрерывания дуги. Аналогичные испытанияпредлагаемой конструкции дали 4 случаянепредусмотренной сварщиком остановкипроцесса, 55При испытаниях наблюдалось некоторое опережение процесса сгорания внутреннего покрытия по сравнению с расплавлением электрода, однако измерения длины оголенного участка стержня показали, что опережение носит постоянный характер длина участка 5+ 2 мм).Проведенные исследования подтвердили достижение поставленной цели - повышение устойчивого горения дуги (вероятность непредусмотренного затухания снизилась с 14 до 4%) и снижение энергоемкости процесса сварки на 26%).В настоящее время отрабатывается технология изготовления электродов предложенной конструкции, по завершении которой запланирован выпуск опытной партии изделий, Использование товарной нитроцеллюлозы и целлюлозы для изготовления электродов не будет рентабельным (цена 1 т Н Ц 1,5 - 2000 руб., целлюлозы 600 - 800 руб.). Но в производстве НЦ образуется значительное количество отходов целлюлозы и нитроцеллюлозы, которые в настоящее время не используются, а уничтожаются сжиганием. Использование этих отходов, безусловно, экономически целесообразно, Кроме того, на заводах-изготовителях и организациях-потребителях имеется большое количество отслуживших ресурс порохов, состоящих преимущественно из пластифицированной нитроцеллюлозы с различными добавками для регулирования скорости горения. Такие пороха также уничтожаются сжиганием и их использование в композиции с целлюлозой в качестве источника дополнительной энергии в предлагаемой конструкции электрода обеспечит производство рентабельной продукции и исключит трудоемкие и опасные операции сжигания больших количесгв пороха,Формула изабре гения 1, Электрод для элекродуговой сварки, включающий металлический стержень и двухслойное покрытие, один из слоев которого выполнен иэ газошлакообразующего материала, а другой - из сгорающего, о тл и ч а ю щ и й с я тел, что, с целью повышения устойчивости горения дуги и снижения энергоемкости процесса, покрытие из сгорающего материала расположено между газошлзкообразующим покрытием и стержнем и выполнено из композиции, состоящей из пластифицированной нитроцеллюлоэы и целлюлозы, с содержанием нитроцеллюло. зы не более 50%.2. Электрод по п.1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что в качестве пластифицированной н итроцелл юлозы используют порох на основе нитроцеллюлозы,