Способ контактной стыковой сварки оплавлением

СОЮЗ СОВЕТСКИХнйчдвтнепмРЕСПУБЛИК эаа В 23 К 11 04 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДУПЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯн двтсвснсмт щицтвввствт л. У 18 ОБ КОНТАКТНОЙ СТЫКО ЛЕНИЕМ преимуществе , при котором осуфс(4(54)(57). 1. СПОСВОЙ СВАРКИ ОПЛАно звеньев цепеРх 1 научно-исследоватно-технологический го машиностроения .5(088.8)Е. и Лебедев В К. ние для .контактной шиностроение", 230, 980.свидетельство СССР 23 К 11/04, 1975 ЯО 1092018 А ществляют подогрев, оплавление и осадку, при этом напряжение холостого хода при подогреве задают более .низким, чем при оплавлении, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения качества сварных соединенийпри осадке напряжение холостого хода снижают до уровня напряжения холостого хода при подогреве.2. Способ по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем,. что напряжение снижают в момент подачи команды на осадку.3. Способ по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что напряжение снижают в момент появления короткого замыкания в результате осаживания торцов.1092018 Изобретение относится к контактной стыковой сварке оплавлением, преимущественно иэделий замкнутой формы с низкоомным шунтом, например звенья цепей.Известен способ стыковой сварки, при котором с целью ускорения цикла сварки и стабилизации оплавления подогрев производят на напряжении холостого хода трансформатора У а оплавление на - П, причем Пс Ц 2 Г 13.Недостатком этого способа является то, что при осадке подтоком на повышенном напряжений может вознйкнуть наиболее опасный дефект при сварке таких изделий, как звенья цепей - локальный перегрев металла звена под электродами (подгар).Наиболее близким к предлагаемому является способ контактной стыковой сварки оплавлением преимущественно звеньев цепей, при котором осуществляют подогрев,. оплавление и осадку при этом напряжение холостого хода при подогреве задают более низким, чем при оплавлении Г 21 Однако известный способ также характеризуется локальным перегревом металла звена под электродами вследствие того, что сварка цепей обычно производится на повышенном напряжении по отношению к сварке , стержней того же калибра, а в случае его еще большего увеличения при оплавлении, так короткого замыкания пропорционально возрастает, При этом выделяемая на свариваемых торцах мощность при коротких замыканиях увеличивается в квадрате по отношению к увеличению напряжения. Такая же квадратичная зависимость мощности от изменения напряжения имеет место при нагреве во время сварки в контакте электрод- деталь. Этот контактный источник нежелательного нагрева в сочетании с малыми контактными поверхностями электродов, что определяется конструктивно-технологической необходимостью, приводит к возникновению высокой плотности тока в контакте. Последнее является причиной возможного подгара и снижения качества сварных соединений. Цепь изобретения - повышениекачества сварных соединений. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 2Поставленная цель достигаетсятем, что согласно способу контактной сварки оплавлением преимущественно звеньев цепей, при котором подогрев производят на заниженном напряжении холостого хода трансформатора,а оплавление - на завышенном напряжении, при осадке напряжение холостого хода снижают до уровня напряжения холостого хода при подогреве.При этом напряжение снижают вмомент подачи команды на осадку.Кроме того, напряжение снижаютв момент появления короткого замыкания в результате осаживания торцов.На Фиг.1 показаны изменения напряжения холостого хода и управляющего тока в процессе сварки; на фиг.2и 3 - варианты изменения напряженияхолостого хода во время осадки.На Фигурах приняты следующиеобозначения: ток 1 сварки - 1, напряжение 2 холостого хода трансформатора при сварке, П; ток 3 блокаобратной связи по сварочному току(управляющий ток - т.); линия 4 перемещения подвижного корпуса, датчик5 положения начала осадки,Напряжение холостого хода при подогреве и осадке находятся на одномуровне, а при оплавлении - на 20-403больше. В соответствии с изменениемУ при сварке, иэменяетея уровенатока управления (Фиг.1)Напряжение Пх во время оплавления уменьшают до значения при подо-.-.греве при подходе подвижного корпуса в положение начала осадки, определяемое датчиком 5 .положения, линМ4 - перемещение подвижного корпуса(Фиг,2), При этом наблюдается реэкоеуменьшение суммарного сварочноготока оплавления за счет уменьшениятока, проходящего через сплошнуюветвь звена. Такой прием прост висполнении, но представляет опасносФьв связи с вероятностью появления коротких замыканий в период уменьшения напряжения. Его следует применять, если время оплавления былодостаточным, и к началу осадки процесс застабилизировался,Как видно из фиг,З, уменьшениенапряжения П х производят в моментпоявления короткого замыкания в результате осаживания торцов, Снижениенапряжения П ро значения пря поХдогреве объясняется тем, что приэтом упрощается аппаратура управле" ;Сорокина ореи Корректор В.Ги Составител едактор С.ЛисинаТехред В,Д1037 Подписн ного комитета СССР ретений и открытий 5, Раущская наб., д ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,3 10920 ния, поскольку снижение до любого другого уровня потребует, хотя и несложного, ио дополнительного задатчика, и к такому варианту следует обращаться только в особых случаях.Способ осуществляют следующим образом (на примере сварки наиболее распространенного калибра цепей 18 х 64 мм).Подогрев осуществляют при напря- жении холостого хода, обеспечивающего ток коротких замыканий 18-21 кА. Затем напряжение повышают на 20-403, производят оплавлейие со скоростью 0,3-1,2 мм/с и при осадке снижают (лучше до значения, обеспечивающего ток короткого замыкания, равный току подогрева, т.е. 18-21 кА).В большинстве случаев достаточно снизить напряжение до исходного во время подогрева при подаче команды Заказ 3176/8 Тираж ВНИИПИ Государстве по делам изо 113035, Москва, Ж 18 4на осадку. Но при эТом от команды до фактическогоначала осадки проходит до 0,2 с. За это время на эа ниженном напряжении есть вероятность возникновения короткого замыкания до начала осадки. Поэтому лучше напряжение снизить при появлении переднего фронта импульса короткого замыкания во время осадки. При этом более надежного фиксирования короткого замыкания уровнь срабатывания блока обратной связи по току снижают пропорционально изменению напряжения. Экономическая эффективность способа состоит в повышении качества сварных соединений, снижении брака при использовании высокопроизводительных способов сварки, при которых напряжение при оплавлении повышают.