Способ электродуговой сварки

(50 4 В НИЕ ИЗОБРЕТЕНМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ПИ АВТОГ,А,Иващ Д,П.Нови (53) 621 (56) Авт У 812467Патонкой свар строение ков .79 ССР9.ричесорск Б ФенР ОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(54) СПОСОБ ЭЛЕКТРОДУГОВОИ СВАРКИ(57) Изобретение относится к областиэлектродуговой сварки плавлением иможет быть использовано для изготовления и ремонта сварных конструкций, работающих в условиями коррозионной среды . и низких температур, в частности изотермических резервуаров для хранения и перевозки жидкой двуокиси углерода.Целью изобретения является повышение качества сварных соединений и коррозионной стойкости без термической обработки. Для этого осуществляют предварительное переплавление свариваемых кромок вольфрамовым электродом при повышенных скоростях истечения газа из сопла горелки, Это позволяет увеличить глубину проплавления путем оттеснения расплавленного металла от основания дуги, проникнуть вглубь сварочной ванны и способствует инт сивному очищению металла струей агона..1 129452 Изобретение относится к электродуговой сварке, преимущественно низколегированных сталей. Способ позволяетповысить качество сварных соединенийи коррозиоиную стойкость без примене 5ния термической обработки. Изобретение наиболее эффективно может бытьиспользовано при сварке и ремонте сосудов для хранения и перевозке сжиженной углекислоты. ЮЦелью изобретения является получение качественных сварных соединенийс высокой коррозионной стойкостьюбез применения термической обработки.Способ осуществляют следующим образом.Переплавление кромок ведут приповышенной скорости истечения аргонаиз сопла горелки, позволяющей увеличить глубину проплавления, путем оттеснения расплавленного металла отоснования дуги, пронукнуть вглубь сварочной ванны и способствовать интенсивному очищению металла струей арго-.на, подчиняющейся зависимости 25=(22 - 28)г,где Я - скорость истечения аргонав л/г - радиус сопла горелки, см.Повышение расхода газа способству" 30ет увеличению проплавления, интенсивному перемешиванию сварочной ванны,дроблению газовой струи и очищениюею расплавленного металла. Посколькувследствие разницы парциальных давлений газов в металле и пузырях аргонасоздаются условия для дегазации и десульфурации, при этом объемная долянеметаллических включений в переплавленном металле уменьшается в 2,5 раза 40исключаются включения размером более2,5 мкм. Содержание серы уменьшаетсяна 40 - 50%, а водорода - в 4 - 5 разпо сравнению с основным металлом.Воздействие коррозионной среды на 45чистый металл менее значительно, чемна загрязненный. В загрязненном металЛе возникающее вокруг включенийобъемное напряженное состояние вызывает диффузию компонентов коррозионной среды в данную зону.Для достижения желаемого эффектаглубина переплавленного металла кромок должна быть такой, чтобы образующийся участок крупного зерна ЭТВсварного соединения полностью размещался в качественном (переплавленном)металле, а проплавление этого слоядолжно составлять 40 - 70 , Это поз 7 2воляет температуре присущей высоко-,температурным участкам ЭТВ (1000Ас,), способствовать протеканию про"цессов, характерных для термическойобработки. При этом снижаются остаточные напряжения до уровня допустимого - 0,3 б , где О " предел текучести металла, повышается коррозионная стойкость. Металл шва и ЭТВ имеетвысокую вязкость, отвечающую нормативным требования КСОСДж/см .При отклонениив меньшую сторону отсутствует активное протеканиеочищения металла. Давления струи аргона недостаточно для дробления струии проникновения ее вглубь сварочнойванны. При этом толщина переплавленного слоя и его качества недостаточно.При отклонении Св большую сторону процесс переплавления идет нестабильно. При этом ламинарное истечениегаза переходит в турбулентное и нарушается сплошность защиты места сварки, соответственно снижается качествопереплавленного металла,Установлено, что проплавление качественного слоя при последующейсварке вручную и полуавтоматическойсварке в углекислом газе на 40 - 55 ,а при автоматической сварке под флюсом на 55 - Опозволяет получитьсварные соединения, отвечающие нормативным требованиям по вязкости и коррозионной стойкости,П р и м е р. Сваривались пластиныиз стали 09 Г 2 С толщиной 14 мм следующегохимического состава, %: С - 0,09;Мп - 1 фб; 82. - 0,5; Б - От 03; Р0,02 1. Механические свойства стали:3,=330 МПа, б =5 10 МПа, 5 =35 .Ударная вязкость КСО=38 Дж/см.На пластинах размером 200 хбООхх 14 мм с У-образной разделкой кромоки без разделки кромок выполняют переплав серийным держателем предназначенным для ручной дуговой сварки неплавящимся электродом. Электрод диаметром 5 мм (ВТ). Аргон марки Б.Источник питания ВС. Режим переплава кромок: 1,8=250 А, П =18 В,7, =8 м/ч. Расход аргона при диаметре сопла 1 б мм - 16, 18, 20, 23 и25 л/мин.Для формирования переплавленногослоя применяются медные ползуны. Сцелью увеличения толщины качественного слоя металла кромки можно располаогать под углом 5 - 10 , а переплавление проводить углом вперед.1294527 формула изобретения Составитель Г.ТютченковаТехред М, Ходанич Корректор Г.Решетник Редактор А.Ворович Заказ 425/12 Тираж 976 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Последующая сварка выполняется: при ручной сварке электродами УОНИ/55, диаметром 4 мм на режиме 1, = =160 - 200 А, П =25 В; при полуавтоматической сварке в углекислом газе сварочной проволоки СвГ 2 С диаметром 1,6 мм на режиме 1,8 =250 - 300 А, Б =30 В при автоматической сваркепод флюсом АН-А в сочетании с проволокой СвИХ, диаметром 4 мм 10 на режиме 1, =650 - 700 А, 0 =38 - 40 В, 7, = 34 м/чфИз стыков вырезают образцы для испытания на коррозию по ОН 9-173-69, ударную вязкость, а также темплекты 15 для приготовления шлифов для металлографического анализа. Кроме того, изготовляют образцы для газового и химического анализа. Напряженное состояние определяют прибором ПИОН-З, 20Использование известного способа сварки позволяет: получить качественные сварные соединения конструкций с толщиной элементов 10 - 40 мм и высокой коррозионной стойкостью; исключить термическую обработку для сварных соединений с целью снятия остаточных напряжений и повышения корро зионной стойкости с гарантией эксплуатационной надежности; повысить расчетный срок службы изделий, в частности сосудов для хранения и перевозки сжиженной углекислоты, в 1,3 - 1,5 раза. Способ электродуговой сварки, преимущественно низколегированных сталей, включающий перенлавление свариваемых кромок неплавящимся электродом в аргоне и их последующую сварку, при которой частично переплавляют пЕреплавленный ранее слой, о т л и ч а - ю щ и й с я тем что, с целью повышения качества и коррозионной стойкости сварных соединений, скорость истечения аргона при переплавлении кромок выбирают из соотношенияО =(22-28)ггде Я - расход аргона, л/мин;г - радиус сопла, см.