Способ плазменно-дуговой сварки плавящимся электродом

(51) М, К . В 23 К 9/16 Гееудерствеинме кееетет ао аелеет изобретений и еткрмтий(71) Заявитель возмущений (изменения расстояния между плазмотроном и изделием), изменяя напряжения дугового разряда между сварочной проволокой и изделием, изменение скорости подачи проволоки, износа электродного узла плазмотрона и т. д.) происходит изменение глубины осевого погружения проволоки в плазму. При увеличении глубины осевого погружения проволоки в плазму выше определенной величины плазменный разряд между электродным узлом плазмотрона и 1 О изделием гаснет, а возникает дуговой разряд между электродным узлом и сварочной проволокой. Таким образом, нарушается стабильность совместного горения плазменного и дугового разрядов. Переход плазменного разряда с изделия на сварочную проволоку согласно принципу минимума Штеенбека происходит в том случае, когда падение напряжения в столбе плазменного разряда, на участке погружения проволоки в плазму, оказывается достаточным для образования активных пятен на проволоке, это можно выразить соотношением следующих величин Изобретение относится к сварочному производству, в частности к способам дуговой сварки и может быть использовано, преимущественно для автоматической сварки протяженных швов.Известны способы плазменно-дуговой сварки плавящимся электродом 1).Известные способы плазменно-дуговой сварки плавящимся электродом не обеспечивают стабильности совместного горения плазменного и дугового разрядов при действии возмущений, приводящих к изменению длины плазменного или дугового разрядов,Известен способ плазменной сварки плавящимся электродом в среде инертного газа. Способ заключается в том, что горение дугового разряда между электродной проволокой, подаваемой с постоянной скоростьюв зону сварки, и изделием, осуществляется в среде ионизированного газа, образованного столбом плазменного разряда прямого воздействия 2.Недостатком способа является недостаточная стабильность совместного горения плазменного и дугового разрядов. Это заключается в том, что при действии определенных Е 1-погр. 1-1893447 Формула изобретения Составитель О. Островский Редактор А. Власенко Техред А. Бойкас Корректор Л. Шеньо Заказ 335/15 Тираж 1151 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий13035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4где Е - градиент потенциала в столбеплазменного разряда В/см:,1 - глубина осевого погружения проволоки в плазму, см;.Н- напряжение, необходимое дляобразования активных пятен нана проволоке, В;1 =Ук - обратная полярность плазменногои дугового разрядов;11= Ц- прямая полярность плазменногои дугового разрядов;1./".1 к 1 а - отсутствие дугового разряда;У у - катодное и анодное падение напряжения на проволоке, В.Целью изобретения является повышение стабильности совместного горения плазменного и дугового разрядов.Поставленная цель достигается тем, что глубину осевого погружения плавящегося электрода в плазму устанавливают в диапазоне .05 ц/Е( 1.погр.Ч-где У - напряжение, необходимое для об, разования активных пятен наплавящемся электроде, В;Е - . градиент потенциала в столбеплазменного разряда, В/см;,;глу бина погружения плавящегося электрода в плазму, см. По предлагаемому способу между плавящимся электродом и изделием с помощью источника питания возбуждают плазменный разряд, по оси которого через мундштук с токопроводящим наконечником в зону сварки подают плавящийся электрод и с помощью источника питания возбуждают дуговой разряд. Расстояние от торца проволоки до точки ее входа в плазму, является глубиной погружения электрода в плазму,Пример. Производят сварку в среде аргона на обратной полярности, используя образцы толщиной 8 мм из стали 3 и плавящийся электрод марки Св 08 Г 2 С, на следующих режимах: ток в плазме 200 А; ток в дуге 300 А; скорость сварки 100 м/час; расход газа 8 с/мин; диаметр проволоки 1,2 мм; вылет плавящегося электрода 40 мм; диаметр сопла 12 мм; диаметр анода 8 мм; глубина погружения электрода в плазму 12 мм.При увеличении глубины погружения плавящегося электрода в плазму более 15 мм происходит переход плазменного разряда с изделия на проволоку.Использование предлагаемого способа позволит повысить стабильность совместного горения плазменного и дугового разрядов, а следовательно, повысить качество и производительность сварки. 20 Способ плазменно-дуговой сварки плавящимся электродом, при котором горение дугового разряда происходит в среде ионизированного газа, образованного плазменным разрядом прямого действия, отличаю 25щийся тем, что, с целью повышения стабильности совместного горения плазменного идугового разрядов, глубину осевого погружения плавящегося электрода в плазму устанавливают в диапазоне0,5 Ц/Е1 погр,1-1/Егде У - напряжение, необходимое для образования активных пятен наплавящемся электроде, В;Е - градиент потенциала в столбеплазменного разряда, В/см;.и - глубина погружения плавящегося35 электрода в плазму, см.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Патент Великобритании1490479,кл. В 23 К 9/16, 1977.4 п 2. Патент франции2132345,кл. В 23 К 9/00; 1972,