Способ дуговой сварки

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК К 9/О НОМИТЕТ СССРРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ ВЕННЫИЗОБ ГОСУД АРСПО ДЕЛ ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ТЕЛЬСТВУ ТОРСНОМУ ство СССР30. 10 .69.во СССР05.04,62.во СССР29.10.79(54)(57) СПОСОБ ДУГОВОЙ СВАРКИ не- , плавящимся электродом с использованием присадочного материала, который подают импульсно, а на зону дуги воздействуют. импульсным магнитйым полем, отличающийся тем, что, с целью повышения пронлавляющей способности дуги, качества сварных швов и экономии электроэнергии, на период импульса подачи присадочного материала прекращают воздействие магнитным полем.О Недостатком известного способа, 55 является снижение проплавляющей способности дуги и эффектиности электро магнитного перемешивания сварочной Изобретение относится к сварке,а именно к способам электродуговойсварки плавлением с электромагнитнымперемешиванием расплава сварочнойванны, и может быть применено в мащиностроительной, химической и дру"гих отраслях промышленностг приизготовлении сварных герметичныхконструкций преимущественно из алюминиевых и магниевых сплавов,Известен способ сварки магнитоуп.равляемой дугой, при котором используют импульсы электромагнитного поляповышенной скважности, Способ позволяет увеличить проплавляющую способ" 5ность дуги и повысить качество свар"ных швов 1 .Недостатком этого способа является недостаточная проплавляющая способность дуги при сварке с подачей 20присадочного материала,Известен способ сварки с магнитным управлением сварочной дугой, вкотором применяют импульсное магнитное поле для снижения расхода электроэнергии и повышения качества шваза счет прерывистого перемещения ду- .ги, При этом наличие пауз междуимпульсами электромагнитного поляпозволяет частично компенсировать 30снижение проплавляющей способностидуги в период действия импульсамагнитного поля 2 .Недостатком данного способа свар-.ки с электромагнитным перемешиванием расплава является снижение проплавляющей способности дуги при сварке с подачей присадочного материала,что увеличивает толщину жидкой прослойки между электродом и основным 40металлом и затрудняет тепломассоперенос и перемешивание расплава сварочной ванны.Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности и достигаемо.45му результату является способ дуговойсварки неплавящимся электродом с использованием присадочного материала,который подают импульсно, а на зонудуги воздействуют импульсным магнитным полем, причем длительность импульса подачи присадочного материала кратна длительности цикла импульсов управляющего магнитного поля 3. ванны с использованием присадочного материала, а для компенсации снижения проплавляющей способности дуги обычно повышают величину сварочного тока, что связяно с дополнительным расходом электроэнергии,Цель изобретения - повышение проплавляющей способности дуги, качества сварных швов и экономии электроэнергии.Цель достигается тем, что согласно способу дуговой сварки неплавящимся электродом с использованием присадочного материала, который подаютимпульсно, а на зону дуги воздействуют импульсным магнитным полем, на период импульса подачи присадочногоматериала прекращают воздействиемагнитным полем. Это способствует уменьшению жидкой прослойки между электродом исвариваемым металлом, повышает проплавляющую способность дуги, эффективность перемешивания расплава сва-,рочной ванны и качество сварногошва.На чертеже представлена диаграмма,характеризующая способ,1П р и м е р. Провидится автоматическая аргонодуговая сварка вольфрамовым электродом пластин из алюминиевого сплава АИг 6 толщиной 4,5 мм, Пластины собираются встык с технологическими зазорами между кромками в диапазоне 0,5 - 1,5 мм с интервалом 0,5 мм. Наличие технологических зазоров, в стыке способствует образованию окисных плен и несплошностей в шве, что облегчает выявление их рентгеновским методом контроля. Для осуществления способа используются сопло-соленоид и тиристорный синхронный прерыватель тока в цепях питания обмоток соленоида и электродвигате" ля подачи присадочного материала. Сцелью создания благоприятных условийдля выявления возможных дефектов(окисных плен) в шве рентгеновским методом применяется специальная методика сблрки и сварки пластин с гарантированными зазорами в стыке между кромками в диапазоне 0 - 2,0 ммс интервалом 0,5 мм. Для получениясравнительных данных параллельно проводится сварка однотипных пластин известным способом 31 на различных режимах.1106612 Способ Режим сварки Сварочныйток, А0,33 9,7 12 14,0 0,52 10,0 12 22,0 0,74 10,5 12 7,0 9,6 10,0 0,52 9,8 Известный 12 0,0 12 8,0 0,78 8,3 1,0 210 12 29,0 0,99 8,2 Режим импульсного электромагнитного поля определяется следующими параметрами: величина тока катушкисоленоида 2,0 А.; длительность импульса 0,3 с, длительность паузы0,3 с. Во всех группах сварных пластин определяется суммарная протяженность окисных плен, дисперсность(средний размер) окисных включений иширина проплава,Суммарная длина окисных плен наединицу длины сварного шва, определяемая рентгеновским методом, характеризует уровень качества сварных сое 15динений. Дисперсность окисных плен,определяемая по изломам сварныхшвов с помощью бинокулярного микроскопа, характеризует эффективностьэлектромагнитного перемешивания расп 20лава и диспергирования окисных плен,так как окисные плены не расплавляются в сварочной ванне и могут служить естественным материалом-свидете.лем для оценки эффективности электромагнитного воздействия. Ширина,проплава с обратной стороны шва,измеряемая штангенциркулем, характеризует проплавляющую способностьсварочной дуги. При этом, чем больше ширина проплава, тем больше проплавляющая способность дуги.Результаты испытаний представлены в таблице,Как видно из таблицы, в швах, выполненных по предлагаемому способу, суммарная протяженность окисных плен в 1,4 раза меньше:тисперсность включений в 1,7 раза меныпе, а ширина проплава в 1,2 раза больше, чем при сварке на тех же режимах известным спосбом 3.Для получения соизмеримых результатов в случае сварки известным способом необходимо увеличить сварочный ток на 20 А, что равнозначно дополнительному расходу электроэнергии в количестве 2,4 кВт.ч в смену. Предлагаемый способ сварки обеспечивает более эффективное перемешивание расплава в сварочной ванне и разрушение окисных плен при воздействии импульсного электромагнитного поля, повышает проплавляющую способность дуги и сокращает расход электроэнергии по сравнению с известным способом. Результаты испытаний1106612 Продолжение таблицы Результаты испытаний Режим сварки Способ Варинапроплава,Дисперс"ность Скоростьсварки,м/ч Сварочныйток, А Зазорв стыке,мм окисных плен,24,0 0,92 12 8,7 12 11,0 7,9 14,0 0,89 8,2 0,0 12 Известный 4,0 0,32 12 9,2 12 20,0 0,83 10,0 12 23,0 0,74 9,8 6,0 11,0 0,63 Среднее: Составитель Г.КвартальноваРедактор Н.Яцола Техред Т.Маточка Корректор С.Черни Заказ 5705/9 Тираж 1037 Подспиное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5