Способ дуговой сварки неплавящимся электродом

(9) ( 1) СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК В 23 К 9/16 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ектродом и изд з, а присадочную сварочную ванн лектрода не меи не более вели ив диаметр пр Ь - ширина с ления дуги между эллием от 3 до 20 рапроволоку подают в ом на расстоянии от энее величины с 1 Ы 2- с 1, где ной проволоки й ванны. чин садоч рочно ОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Авторское свидетельство СССРУ 364399, кл. В 23 К 9/10, 1970.Авторское свидетельство СССРВ 425748, кл. В 23 К 9/16, 1970.(54)(57) СПОСОБ ДУГОВОЙ СВАРКИНЕПЛАВЯЩИМСЯ ЭЛЕКТРОДОМ с подогреприсадочной проволоки, при котороприсадочную проволоку и неплавящися электрод присоединяют к одномуполюсу источника питания, о т лч а ю щ и й с я тем, что, с цель упрощения процесса сварки криволинейных замкнутых швов путем устранения операции разворота присадочной проволоки относительно электрода и повышения качества шва, подогрев присадочной проволоки осуществляют на участке ее вылета, сопротивление которого больше сопротив42 1 11669Изобретение относйтся к дуговой сварке неплавящимся электродом и может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства при изготовлении сварных конструкций.Цель изобретения - упрощение процесса сварки криволинейных замкнутых швов путем устранения операции разворота присадочной проволоки относительно электрода и повышение10 качества швов.На фиг. 1 приведена схема осуществления способа сварки; на фиг, 2 - схема сварки криволинейного стыка, план е 5Неплавящийся электрод 1 (фиг. 1) и присадочную проволоку 2 присоединяют к одному полюсу источника питания 3, Токоподвод 4 служит для подвода тока к присадочной проволо ке 2, электрод 1 закреплен на держателе 5. Проволока 2 на участке подогрева изолирована от держателя 5 при помощи неэлектропроводной трубки 6, Электрод 1 и проволока 2 объе динены в один узел и расположены внутри сопла 7, по которому подают защитный газ. Амперметры 8, 9 и 10 и вольтметр 11 предназначены для измерения параметров режима сварки, 30 Возбуждают дугу между электродом 1 и изделием 12 и наводят сварочную ванну, после чего подают в ванну проволоку 2, которая при контакте с ванной подогревается джоулевым теплом на участке вылета, при этом присадочную проволоку 2 не разворачивают относительно неплавящегося электрода. На участке ы стыка проволока 2 подается в хвостовую щ часть сварочной ванны 13, на участке ц 8 " - в головную часть, а на участках " Б " и "ъ" - в боковую часть сварочной ванны.Как показали эксперименты, если участок нагрева проволоки 2 током мал, т.е. йп ( ЗрО или К 3,0, то в результате резкого увеличения тока присадочная проволока 2 перегревается, расплавляется и разрывает 10 связь со сварочной ванной. Так как ток 3 на присадочной проволоке 2 и ток на дуге 3 неплавящегося элек 6трода 1 связаны с общим током источника питания Э законом Кирхгофа: 55 и 4 я )то увеличение тока 3 ведет к умень" шению тока на дуге 3 , В связи сэтим имеют место значительные скачки на дуге неплавящегося электрода1, что в конечном счете приводит кнеудовлетворительному формированию сварного шва.При увеличении длины участканагреваприсадочной проволоки 2растет ее сопротивление Я. Приэтом ток на проволоке Э уменьшается обратно пропорционально йп,т.е. и.Рогде Э - ток в присадочной проволоке, А;0 - падение напряжения на проволоке, В;Й - сопротивление участка нагрева присадочной проволоки током, Ом,Поскольку падение напряжения напроволоке О соответствует падениюнапряжения на дуге. О, то Цд я,При значительной длине В участканагрева присадочой проволоки 2,т.е. при Й 20 - в - (К 20), падаетЭдэффективность разогрева проволокитоком, так как мощность, выделяемаяв проволоке при прохождении по нейтока 1 , равная Э Яя уменьшается по мере снижения Э и увеличивается Йр . При этом возрастают потери тепла в окружающее пространство,связанные с увеличением длиныучастка нагрева током, что такжеснижает эффективность разогревапроволоки.П р и м е р. Сваривали на весулисты стали ВНСтолщиной 3,0 ммс присадочной проволокой ЗП 659 АВИдиаметром .с/- "1,2 мм от источникапитания ВСВУ, со скоростью сварки Ц = 9 м/ч, скоростью подачи проволоки О = 35 м/ч, при общем токеисточника питания Э =165 А и напряжении на дуге 0 =10 В,Параметры процесса сварки указаны в таблице. Как показали эксперименты, присадочную проволоку необходимо подавать в ванну на расстоянии от электрода не менее величины ее диаметра и не ближе к границе ванны на величину ее диаметра, т.е. (Ъ/2- с 1 )ас 1,116694 где ни Перегрев пр локи током 10 0,09,25 в е авление е сварочноиПлохое форванне шва,ннь к 4 41 0,081 0 00 Хорошее ф вание шва ми 40 25 0,0 О,0,067 1,2 1,25 157 8 2,06 О- расстояние от конца неплавящегося электродадо присадочной проволоки,ммЪ - ширина сварочной ванны,- диаметр присадочной проволоки, мм. Причем при( И присадочный ме талл налипает на конец неплавящегося электрода, что приводит к нарушению процесса сварки (см. таблицу, п. 7), При с ъ- д проволока подается за границу сварочной ванны, 15 полностью не расплавляется, в результате чего на сварном шве образуется дефект в виде несплавлений (см. таблицу,. и. 11). Таким образом, установив длину Ь участка нагре .ва присадочной проволоки 2 током Эд ., соответствующую сопротивлению й, составляющему 3-20 йо 1 и расположив присадочную проволоку 2 от конца неплавящегося электрода 25 1 на соответствующем расстоянии, начинают подавать присадочную проволоку 2 в сварочную ванну. В момент касания концом присадочной прово-2 4локи 2 сварочной ванны увеличивают общий ток Эн источника питания 3 на величину тока на проволоке Эд, величины которых замеряют амперметрами 8 и 10 соответственно. Таккак в момент касания концом присадочной проволоки ванны ток на дуге Э уменьшается на величину тока на проволоке Э, необходимо увеличить ток на дуге до первоначального значения, чтобы обеспечить заданное проплавление. Поэтому увеличивают общий ток Э источника питания 3ина величину тока на проволоке Э. Поскольку сопротивление дуги от 3 до 20 раз меньше сопротивления присадочной проволоки, то увеличение общего тока Э источника питания 3 ведет к увеличению в основном тока на дуге Э . Ток на проволоке Э возрастает не более чем на ЗХ, что не влияет на характер ее нагрева. Изобретение позволяет упростить процесс сварки криволинейных замкнутьк швов без разворота присадочной проволоки относительно электрода, повысить качество швов и получить экономический эфект.чно на конец неплавяшегося электрода,4 0,07 60 кты шв есплавлев видний Фиг, гСоставитель А.ПастухТехред ЛЛартяшова Редактор М.Дыпын екм оррек аказ 4365/ Тираж ВНИИПИ Го по дела 113035, Милиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,1011 3,140 2 140 2 сударственного ко м изобретений и о осква, Ж, Рауш Подписнотета СССрытийая наб.,Недостаточныйнагрев проволокиДефекты шва в виде несплавлений,К 7 20