Способ автоматической дуговой точечной сварки

,8012324 504 В 23 К 9 16 9/ г ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ СТВУ на Трудовотут электроУССРв ров о 924электросва ческая дугоностроение,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТ(71) Ордена Ленина и ордего Красного Знамени инстисварки им. Е.О,Патона АН(1179). АН УССР Институтси им. Е.О.Патона, 1979.Вайнбойм Д,И. Автоматиая точечная сварка. Маши(54)(57) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОЙ ДУГОВОЙ ТОЧЕЧНОЙ СВАРКИ преимущественно толстолистовых нахлесточных соединений в защитных газах -ерез отверстие в верхнем элементе, с т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью повышения производительности сварки и улучшения формирования сварной точки пу" тем уменьшения разбрызгивания, про-, цесс выполняют электродным стержнем диаметром 10-14 мм, а ток 1 устанавливают из соотношения 1 э (85- 105)д , 1 где й - диаметр электрода, при этом в зону горения дуги на стадии заварки кратера подают флюс, массу ш которого рассчитывают по со отношению ш=(1,6 2 э 0) й элС:Изобретение относится к машиностроению и может быть использованово всех отраслях народного хозяйствадля получения высококачественногосварного нахлесточного соединения, 5выполняемого дуговой точечной сваркойчерез отверстие в верхнем элементе,Целью изобретения является повышение производительности сваркии улучшение формирования сварной точ Оки путем уменьшения разбрызгивания.Процесс выполняется электроднымстержнем большого сечения (диаметр10-14 мм) на повьппенном сварном токе1 =(85-100)йв защитном газе с подачей в зону горения дуги в моментзаварки кратера порции флюса в количестве ш=(1,6-2,0)с 1.,где ш - масса флюса, г;Й- диаметр электродного стержня, 20мм;1 - сварочный ток, А,Сварка на рекомендуемых токах(85-105)дп электродным стержнем 1014 мм не дает большой глубины проплав ления, а следовательно, точка имеетболее высокий коэффициент формы шва(более 1,5) и меньшую склонность к образованию кристаллизованных трещин.В то же время существенно повышается производительность (количествонаплавленного металла в единицу времени сварки), но увеличивается иразбрызгивание металла сварочнойванны. 35Механизм уменьшения разбрызгивания при сварке в защитном газе следующий. Сварочная дуга, перемещаясь "по торцу электродного стержня, расплавляет его и жидкий металл стекает 40 в отверстие, сплавляя кромки и заплавляя его. При сварке толстолистовых нахлесточных соединений (верхний лист более 10 мм) в течение более 803 времени дуга горит в отверстии, а поэтому разбрызгивание практически отсутствует, В момент окончания процесса - на стадии заварки кратера Дуга выходит на поверхность соединения, подача электродного стержня пре О кращается, что и приводит к росту дугового промежутка и резкому повышению разбрызгивания металла сварочной ванны. Для уменьшения разбрызгиванчя и улучшения шва при достаточно высо кой производительности процесса сварка ведется на регламентированном токе с подачей порции флюса. Причем,чем больше диаметр электродногостержня, а следовательно, и сварочная ванна, тем больше необходима ипорция флюса для "подавления разбрызгивания и обеспечения хорошейформы сварной точки (формированиепод флюсом лучше, чем в защитном газе),Указанные соотношения полученыдля высокопроизводительной автоматической дуговой точечной сварки на повышенных токах электродным стержнембольшого сечения в защитном газечерез отверстие в верхнем элементе,обеспечивающей хорошее формированиеточки.При отклонении о , а соответственно и 1 в меньшую сторону отсутствует стабильное протекание процесса (при сварке на нижнем пределе сва -рочного тока), дуга часто прерывается и не обеспечивается качественноеформирование шва или сварное соединение может иметь низкий коэффициентформы шва и процесс сопровождаетсясильным разбрызгиванием (при сваркена верхнем пределе сварочного тока),что ухудшает стойкость соединенияпротив кристаллизационных трещин;при этом флюса недостаточно для "подавления" разбрызгивания металла сварочной ванны на стадии заварки кратера.Прн отклонении Й и 1 в большуюсторону процесс идет "нестабильно присильном разбрызгивании металла сварочной ванны. Это не обеспечиваетхорошее внешнее формирование точки,Если увеличить в большую сторону, тоэто приведет к ухудшению стабильности процесса и обрыву дуги (большаяпорция флюса гаситдугу),Уменьшение д, ниже указанногопредела, например й=9,0 мм, приводит к уменьшению 1, , что не обеспечивает стабильного протекания сварочного процесса, Снижением ш ниже указанного предела, например ш=1,55 д ,не обеспечивается хорошее формирование, так как заварка кратера ведется при значительном разбрызгиванииметалла сварочной ванны.Увеличение й вьппе указанного предела, например с 1=15 мм, приводит к повышению сварочного тока и значительному разбрызгиванию металла сварочной ванны, что не обеспечивает хорошего внешнего формирования точки,1232416 1 12 1100 2 10 850 3 14 1470 4 9 940 30-32 6,0 26-28 10,0 34-36 5,0 28-30 9,8 22 2,24 Хорошее 2,18 18 2,17 26 1,42 Сильное раз- брызгивание 770-0 28-75 Процент не- стабильности Процент нестабильности и повышенноеразбрызгивание 2,14 Сильное раз- брызгивание 34-38 4,6 28 7 15 1570 30-32 6,0 2,0 19 Повышенное разбрызгивание 8 12 1100 Процент нестабильности 30-32 1100 9 12 1000-0 . 28-75 10 12 Увеличение массы флюса выше нормативного, например ш=2,05 д , приводит к ухудшению стабильности протекания дугового процесса, так как поступление большой порции флюса за сравнительно короткий момент времени (время заварки кратера) резко ухудшает стабильность дуги.Таким образом, соотношения 1 щ = =(85-105)й., ш=( 1,6-2,0)й., при Йз =10 - 14 мм являются оптимальными. Дуговая точечная сварка толстым электродным стержнем на повышенном режиме под флюсом не дает возможности повысить производительность труда из-эа значительного вспомогательного времени, а дуговая точечная сварка в защитном газе осуществляется только проволокой малого диаметра на относительно невысоких токах. Увеличение тока при сварке в защитном газе без применения электродного стержня большого диаметра и дополнительной пода 6 15 1280-0 30-70 чи порции флюса в зону дуги на стадии заварки кратера невозможно, таккак имеет место значительное разбрызгивание металла сварочной ванны иплохое формирование шва. П р и м е рПроводится автоматическая дуговая точечная сварка нахлесточных соединений из двух лис- О тов толщиной 16+20 мм в углекисломгазе через отверстие диаметром 22 ммв верхнем элементе электродным стержнем из стали 09 Г 2 С диаметром й нарежимах 1 , П, расход углекислого 1 З газа 20-25 л/мин, время сварки сподача флюса осуществляется на стадии заварки кратера (время заваркикратера=1-1,4 с) в количестве ш.Источник питания ТДФ, сварка 20 выполняется на установке ОБ.Характеристики режимов и параметрысварного соединения приведены в таблице.П р и м е ч а н и е. + - качественное соединение;-- некачественное соединение по какому-либо из признаков (признак подчеркнут),Составитель А.ГавриловРедактор Л, Гратилло Техред Г. Гербер Корректор А.Обручар Заказ 2728/14 Тираж 1001 Подписное ВНИИПИ Государственногс комитета СССР по делам изобретений и открытий 1 13035, Москва, %-35, Раушская наб., д, 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул,Проектная, 4 Применение только повышенного сварочного тока без подачи флюса15 в момент заварки кратера не обеспечивает хорошего внешнего формирования точки. Сочетание повышенных режимов сварочного тока при сварке электродным стержнем с одновременной подачей флюса на стадии заварки кратера обеспечивает стабильное протекание сварочного процесса при его высокой производительности и хорошем формировании сварного шва.Предлагаемый способ позволяет повысить производительность в два раза.