Способ многодуговой сварки

ОПИСАНИЕ 6898 ОоИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 61) Дополнительное к авт. свид-ву 22) Заявлено 07.04,76 (21) 2344400/25-27 51)М. Кл, В 23 К 9/1 соединением заявки М рстевеий евносссрхви взвбвтвнхв втхвитай 3) Приорит Опубликовано 05.1Бюллетень И 3 53) УДК 621.791Дата опубликования описания 08,10,79. Данил А. Л. Болотник Быховск ени 71) Заявитель ОИ СВАРКИ 4 СПОСОБ МНОГО бласти плаэть исцольчерных меИзобретение относится к менной обработки и может б зовано для сварки цветных и таллов, прежде всего при нз сварных соединений, требуюш ния большого расхода присад риала,отовлении их примен ного мат печквает позволяет Целью изобретения являетсяие качества сварного соединенасширения пределов регулкровества расплавляемого в единицрксадочного материала, а тие производительности процесс повышея за счет ния колку времениакже повыше- а. Известен способ многодуговой сварки,при котором процесс ведут сочетакиемплавящиюя и неплавяшихся электродов,причем на находящиеся рядом электродыподают напряжение противоположной полярности 1,Однако этот способ не обескачественного шва, так как неуправлять параметрами шва. Цель достигается тем, что на все пла- вящиеся электроды подают напряжение одной и той же полярности.Способ реализуется с помошью любого многодугового плазмотрона с неплавяшимися электродами, Например, в случае трехдугового плазмотрона средний неплавяшийся электрод заменяется на токоподводяшей мундштук для подачи плавяшегося электрода. При этом, если в процессе сварки через плавяшийся электрод пропустить тот же ток, что и в случае использования неплавяшегося электрода, равновесие электромагнитных сил в трех- дуговой системе ие нарушается. Сварка ведется с образованием единой сварочной ванны. Нрн этом дуга, горяшая с плавяшегося электрода, погружена в жидкий металл сварочной ванны, поэтому разбрызгивание присадочного материала почти полностью отсутствует, Зашита сварочной ванны, образованной всеми дугами, обшая. Каждая плазменная дуга имеет индивидуальный канал подачи плазмооб0 4дение большого количества присадочногоматериала,Кроме того, замена неплввяшегосяэлектрода на плавящийся электрод позволяет несколько уменьшить габаритыплвэмотронв и расстояние между дугами.Сварка при меньших расстояниях между,цугами (приблизительно на 5-7 мм) возможна еще и потому, что сварка плавящимся электродом ведется короткой, погруженной в расплавленный металл дугой.Поэтому эффект шунтировки раэнополярных дуг проявляется в этом способе применьших расстояниях.Процесс обладает хорошей стабильностью, так как твердое тело плавящегосяэлектрода и столб электропроводной плазмы сжатой дуги в меньшей степени взаимодействуют между собой по сравнению сдвумя плазменными дугами,В качестве плазмообразующей и защитной среды возможно применение инертныхили молекулярных газов, а также газовых смесей на их основе.Возможность применения разного чис. ла дуг прямой и обратной полярности (например при трехдуговой сварке) делаетэтот способ универсальным и позволяетсваривать такие металлы как сталь, медь,алюминий.П р и м е р 1. Сварка низколегированной стали осуществляется тремя одновременно горящими друг за другом сварочными дугами. Ведущая и хвостоваяплазменные дуги имеют прямую полярность. Средняя дуга горит с плавящегося электрода. Материал электрода проволоки - СВГ 2 С диаметром 2 мм. Скорость подачи присадочной проволоки -975 м/час. Защита сварочной ванныобщая, в атмосфере СО. Расход нлазмэобразуюшего газа - 200-250 л/час, защитного - 1800 л/чвс. Ток ведущей дуги 730 Л, хвостовой 670 А и на плавящимся электроде 490 А. При толщинеметалла 10 мм со скосом кромок скорость сварки на медной подкладке140 м/час,П р и м е р 2, Сварка алюминиямарки АДО толщиной 25 мм без разделки кромок с обратным формированием настальной подкладке с канавкой. Процесссварки ведут тремя одновременно горящими дугами. Ведущая и хвостовая плазменные дуги имеют обратную полярность.Средняя дуга, горящая между плавящимся электродом и свариваемым материа 3 68980 разуюшего газа. Все дуги питаются от отдельных источников постоянного тока. В случае трехдуговой сварки ток на средней дуге должен быть несколько меньше, чем на крайних дугах, что связано особен костью электромагнитного взаимодействия трех дуг.Предлагаемый способ сварки рекомендуется осуществлять следующим образом, Сначала зажигаются дуги, горящие с пла вящихся электродов на токе порядка 200 А. Затем на том же токе, не вызывающем существенного взаимодействия соседних дуг, зажигаются плазменные дуги, горящие с неплавящихся электродов. 15 После этого одновременно на тех и других дугах поднимают ток до рабочего значения. В случае применения устройства, ограничивающего величину тока корбткого замыкания в момент замыкания 20 плавящегося электрода на изделие, возможен вариант первоначального возбуждения плазменных дуг с последующим зажиганием дуг, горящих с плавящихся электродов. В этом случае в момент горения дуг одной полярности расстояние между дугами в два раза больше и поэтому начальная величина тока на этих дугах в этот момент времени может быть увеличена или доходить до рабочего зна 30 чения. Выбор того или иного варианта . начала процесса зависит от требований,предъявляемых к началу и концу шва.Плавящийся электрод, расплавляясь,35 выполняет роль присадочного материала, необходимого для легирования или созд:. ния усиления сварного соединения. В этом случае плавление присадочного материала идет значительно эффективнее по40 сравнению с нетоковедущей присадкой, так как происходит зв счет тепла дуги, горящей непосредственно с присадочной проволоки.При необходимости введения особо45 большого количества присвдочного материала (при сварке в глубокую или щелевую разделку) можно подавать дополнительно нетоковедушую присадку под ведущую дугу.50Опытами установлено, что между плавящимися электродами и изделием при сварке сталей, меди, никеля и титана следует возбуждать дугу обратной полярности, а при сварке алюминия и его55 сплавов - прямой полярности.Способ предлагается использовать во всех случаях, когда по условиям получения сварного соединения требуется вве5 Формула изобретения 5 6898 лом, имеет прямую полярность. Диаметр присадочной проволоки марки свА 5-3 мм. Скорость подачи 450 м/час, Плазмооб разуюший газ и защитная среда - аргон, Расход плазмообраэуюшего газа 300- 360 л/час, защитного - 1600 л/час. Ток ведущей дуги 980 А, хвостовой 900 А и на плавящимся электроде 690 А, Скорость сварки 30 м/час.П р и м е р 3. Сварка меди М 1 тол шиной 30 мм без разделки кромок с обратным формированием на флюсовой подушке, Процесс ведут тремя одновременно горящими дугами. Ведущая и хвостовая плазменные дуги горят на прямой полярности, Средняя дуга, горящая между плавящимся электродом и изделием, имеет обратную полярность. Марки присадочного .материала БРХ 08, диаметр 5 мм. Скорость подачи присадочной проволоки20 110 м/час, Плазмообразуюший газсмесь, состоящая из 75% гелия и 25% аргона. Защитный газ - аргон. Расход плаэмообразующей смеси 35 Ол/час, защитного газа 1100 л/час. Ток веду 25 шей дуги 1100 А, хвостовой 1000 А и 00 6730 А на дуге между плавящимся электродом н иэделием. Скорость сварки15 м/час. Способ многодуговой сварки, при котором процесс ведут сочетанием плавящихся и неплавяшихся электродов, причем на находящиеся рядом электроды подают напряжение противоположной полярности, отличающийся тем, что, с целью повьпаения качества сварного соединения за счет расширения пределов регулирования количества, расплавляемого в единицу времени нрисадочного материала, а также повышения .производительности процесса дуги, на все плавящиеся электроды подают напряжение одной н той же полярности. Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР% 238044, кл. В 23 К 9/16, 1964, Составитель И, ЛурьеРедактор О. Иванова Техред И, Асталош Корректор М. ВигулаЗаказ 5861/10 Тираж 1222 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская набд. 4/5 Филиал ППП фПатент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4