Способ электрошлаковой сварки

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 10. 05. 79 (21) 2790640/25-27 Р 1)М К 3 В 23 К 25/00 с присоединением заявки Нов(23) Приоритет -Государственный комитет СССР но делам изобретений и открытий(1Краматорский научно-исследовательский и проектйо зтехнологический институт машиностроения(54) СПОСОБ ЭЛЕКТРОШЛАКОВОЙ СВАРКИ Изобретение относится к сварке, а именно к электрошлаковой сварке с использованием пластинчатых электродов.Известен способ электрошлаковой сварки с использованием пластинчатых электродов, .которые устанавливают по всей ширине стыка и ведут процесс с общей шлаковой и металлической ваннами для всех электродов 1,1.Недостатком известного способа является возникновение деФектов при сварке крупногабаритных изделий(трещины в случае сварки сталей мартеиситного класса и усадочные раковинй при окончании процесса). Иногда усадочные раковины настолько велики, что приходится использовать выводные планки, высотой, соиэмеряемой с высотой свариваемого стыка. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ электрошлаковой сварки, при котором в зазор между свариваемыми деталями с определенным шагом устанавливают вкладыши иэ огнеупорного материала сваривают участки, не занятые вкладьпцами, которые затем извлекают и заваривают освобожденные от нихучастки.В результате применения данногоспособа повышается качество сварного соединения деталей, выполненных,преимущественно, из сталей мартенситного класса, и уменьшается усадочная раковина 21.Недостатком известного способаявляется низкая производительностьпроцесса сварки, обусловленная значительной трудоемкостью и длительностью изготовления деталей, так каксварка всего сечения разбивается на 15 два этапа: первый этап - сваркаучастков, не занятых вкладышами,извлечение вкладьнаей и второй этап -заварка освободившихся участков, Таким образом, цикл изготовления свар ного соединения увеличивается почтив два раза по сравнению с известнымспособом 1.Цель изобретения - повьыение производительности процесса сварки, 25 Поставленная цель достигается тем,что перед установкой вкладышей в нихвыполняют продольные сквозные отверстия для подачи электродов, извлечение вкладышей начинают в момент, 30 когда высота закристаллизовавшегосяшва на участках, не занятых вкладышами, достигает высоты, равной глубине шлаковой ванны, одновременно с извлечением вкладышей, на освободившиеся от них участки подают плавящиеся электроды через упомянутые сквозные отверстия, причем, извлечение вкладышей осуществляют со скоростью, равной скорости сварки.На Фиг. 1 изображено образование сварного шва в начальный момент с установленными в зазоре вкладышами на Фиг, 2 - сечение А-А на Фиг,1; на фиг. 3 - образование сварного шва при извлечении вкладышей.Способ осуществляется следующим образом.В зазор между свариваемыми заготовками 1 подают пластинчатые электроды 2, как в свободную зону, так и через вкладыш 3 со сквозным отвер. - стием 4. Закристаллизовавшийя металл 5 - в зоне, не занятой вкладышами; шлаковая ванна б - под вкладышами, освободившиеся от вкладышей участки 7, пластинчатые электроды 8, которые пропускают в отверстие 4 вкладыша 3,П р и м е р. Две заготовки из стали 1 Х 12 Н 2 ВМФ устанавливают с зазором 20 мм. Ширина свариваемого сечения 150 мм, высота 250 мм, С целью упрощения исследований применяют только один вкладыш шириной 50 мм, который устанавливают по центру свариваемого стыка. Вкладыш разбивает зазор на три участка шириной 50 мм, В незанятые вкладышем участки вводят пластинчатые электроды шириной 40 мм и толщиной 8 ью, изготовленные из основного материала, Сверху этих двух участков начинают в медном водоохладительном кармане, разделенном также на три участка с помощью электропроводного в твердом состоянии Флюса АН. Подачу электродов осуществляют с самой малой скоростью, затем в разделку засасывают Флюс АН 14, и после разведения устойчивого электрошлакового процесса скорость подачи электродов увеличивают до заданной У, = 2,1 м/ч.Сварку производят аппаратом А(исполнение 2) на следующем режиме: напряжение сварки 25 В, сварочный токна одном электроде 300 А, глубина шлаковой ванны 15 мм. После того, как высота закристаллизовавшегося металла составляет 15 мм, о чем судят поподнятию Формирующего устройства, начинают извлечение вкладышей, одновременно с этим через паз, выполненныйво вкладыше (размеры паза 44 х 15),пропускают пластинчатый электрод иразводят электрошлаковый процесс вучастке, освободившемся от вкладыша,В дальнейшем осуществляют электрошлаковую сварку всего сечения стыка.Скорость извлечения вкладыша равняется скорости сварки 0,4 м/ч.Таким образом, по предлагаемомуспособу почти вдвое сокращается циклизготовления сварного соединения,так как сварка образца высотой 250 ммпроизводится за 40 мин, а по известному способу время сварки составляет1 ч. 10 мин,Формула изобретенияСпособ электрошлаковой сварки,при котором в зазор между свариваемыми деталями с определенным шагом устанавливают вкладыши из огнеупорногоматериала и заваривают плавящимисяэлектродами участки, не занятые вкладышами, которые затем извлекают изаваривают освобожденные от них участки, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения производительности процесса, перед установкойвкладышей в них выполняют продольныесквозные отверстия для подачи электродов, извлечение вкладышей начинают в момент, когда высота закристаллизовавшегося шва на участках, незанятых вкладышами, достигает высоты, равной глубине шлаковой ванны,одновременно с извлечением вклады 40 шей на освободившиеся от них участкиподают плавящиеся электроды черезупомянутые сквозные отверстия, причем, извлечение вкладышей осуществляется со скоростью, равной скорости45 вРИсточники инФормации,принятые во внимание при экспертизе1. Сущук-Слюсаренко И.И. иЛычко И. И. Техника выполненйя электрошлаковой сварки, Киев, "Науковадумка", 1974, с. 69-72.2. Авторское свидетельство СССРР 291768, кл. В 23 К 25/00, 06.01.77.823038 Рощупкин,ра Кр екто Н.Швыдкая вител СосО. Че ниченко Тех едаК Зака е ого комитнийРаушская 5 Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 953/14 Тираж 1148 ВНИИПИ Государственн по делам изобрете 113035 Москва Ж