Способ дуговой сварки электрозаклепками

(21) 4498991/31-27 (22) 15,09.88 (46) 30,07.90. Бюл (71) Тольяттинский Ф 28 литехническ 156,(57) Изобрет логии дугово использовано сти, где прим электрозакле толщины. Цел ние стабильн технобыть ится ние отн с.варки мо мьщ 1 ленноя сварка в от я няет ками металлов мал оньшеие сна обретен рмир ти Изобретение может быть исптносится к сваоке и де еняет а металлов мЦелью изоб я янляется повыше е стабильногочки при уменьраэующего газНа фиг. 1-3 аэаны стадии п есса св верхне исоисте. ванием отверсти ность способа за чается в следующем,Межд нонленнлектродов сопло г,1), устаотрона, и л ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБР институт(54) СПОСОБ ДУГОВОЙ СВАРКИЗАКЛЕПКАМИ льзовано в отраслях, дуговая точечная сварой толщины. ормирования сварнои сии расхода плаэмоЯО 15 ЫЯ ного соединения при уменьшении расхода плазмообРазунцего газа. Сваркуосуществляют через отверстие в верхнем листе, образующееся при горениидуги, с подачей плаэмообразующего газапод рабочим давлением. При сваркесжатой дугой прямого действиг, процессрасплавления верхнего листа ведутпри расходе плазмообразующего газа,достаточном для исключения блужданиядуги. При достижении в нерхнем листедиаметра ванны, равного не менее шести толщинам верхнего листа, расходплаэмообразующего газа увеличиваютдс рабочего. После образования отверстия расход устанавливают равным первоначальному. Способ обеспечиваетшести-семи-кратную экономию защитногогаза на одну заклепку и получениеэлектрозаклепочных соединений со стабильно близкими геометрическими параметрами, 3 ил. верхним листом 3 зажигается сжатаядуга 4. Расход плазмообразующего газа устанавливается минимальным, обеспечивающим стабилизацию, т.е. отсутствие блуждания дуги. Под действиемактивного пятна дуги 4 происходитувеличение размеров жидкой ванны5 н верхнем листе 3, До диаметражидкой ванны 5, равного шести толщинам верхнего листа 3, плоская Фонмаповерхности ванны более устойчина,так как имеет меньшую площаць. Прирасплавлении жидкой ванны 5 до среднего диаметра, равного шести толщи-.нам верхнего листа 3, более устойчи 1581 509вой является тороидальная форма ванны, имеющая меньшую поверхность, чемплоская. В этот момент (Фиг.2) увеличивают расход плазмообраэующего газадо величины, обеспечивающей образование отверстия в жидкой ванне 5 верхнего листа 3. После образованияотверстия расход снижают до первоначального уровня. Ванна с отверстиемпродолжает существовать, так какимеет меньшую поверхность, чем ваннас плоской поверхностью. Активное пятно дуги 4 перемещается на нижний лист6, который начинает быстро расплавляться, образуя жидкую ванну 7 нижнего листа 6Затем наступает момент,когда жидкий металл 8 верхнего листа3 вливается в ванну 7 нижнего листа6. Происходит закрывание отверстия, 2 Отак как вследствие увеличения массыжидкого металла вновь более устойчивой становится плоская Форма ванны(фиг.3).П р и м е р, Производят сваркуалюминиевых пластин из сплава АМцтолщиной 1 и 1 мм сжатой трехфаэнойдугой пряМого действия. Диаметр соп-.ла плазмотрона й 4 мм, длина каналасопла 1 с 4 мм, длина открытого участ ка столба дуги 1 = 3 мм.Свариваемые детали прижимают кстальной подкладке опорной втулкой,установленной на сопло плазмотрона иизолированной от него. В опорной втулке имеются пазы, позволяющие вестинаблюдение за дугой,Устанавливают стабилизирующий дугу уровень расхода аргона б= 0,5 л/мин .и ток в детали 1= 110 А, Напряжение 11 22 В. Время достижения диаметра жидкой ванны Э с= 6 Ю составляет2,0 с. После этого с помощью специального устройства в дугу подают увеличенный расход аргона С = 4 л/мин втечение 0,3 с, в результате чего образуется отверстие, активное пятно перемещается на нижний лист, о чем свидетельствует скачок напряжения на за-.висимых дугах. После этого расходаргона вновь снижают до первоначального С 0,5 л/мин. Через 1 с происходит проплавление нижнего листа и закрывание отверстия в верхнем листе, При сварке 10 точек все они формируются беэ прожогов.Увеличение диаметра ванны больше 6 толщин верхнего листа до образования отверстия нерационально ввиду увеличения теплоотвода в металл нижнего листа, что повышает вероятность прожога при временном увеличении расхода. Опыты показали, что диаметр ванны не следует увеличивать свьппе восьми толщин верхнего листа. оПреимуществом данного способа является повьшение стабильности Формирования сварного соединения при уменьшении расхода плаэмообразующего газа. Повышение стабильности обусловлено снижением расхода после образования отверстия и улучшения вследствие этого условий закрывания отверстия после проплавления нижнего листа. Кроме того, газ экономится до момента образования отверстия, так как в поддержании расхода на высоком уровне в период, когда диаметр жидкой ванны меньше шести толщин верхнего листа, нет необходимости.Применение способа позволяет снизить в 6-7 раэ расход аргона на одну электронаклепку. Ф о р м у л а и з о б р е т е н и яСпособ. дуговой сварки электрозаклепками, при котором сварку осуществляют через отверстие в верхнем листе, образующееся при горении дуги, с подачей плазмообразующего газа под рабочим давлением, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повьппения стабильности Формирования сварного соединения и экономии плазмообразующего газа при сварке сжатой дугой прямого действия, процесс расплавления верхнего листа ведут при расходе плазмообразующего газа, достаточном для исключения блуждания дуги, и при достижении в верхнем листе диаметра ванны, равного не менее 6 толщинам верхнего листа, расход плазмообразующего газа увеличивают до рабочего, а после образования отверстия расход устанавливают равным первоначальному.1581 509 Составитель Г. Тютченковаедактор Л. Веселовская Техред А,Кравчук Корректор О.Ципл одписн ог 35 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород Гагарина, 1 Заказ 2055НИИПИ Государстве11 Тираж 653 комитета по изо Москва, Ж, Р ениям и открытиям при ГКНТ СЧСРкая наб д, 4/5