Способ электродуговой сварки

(19) (11) 23 К 9/08 С(;аз НИЯ 1)3 ." ЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ПИСАНИЕ ИЗОБР К АВТОРСКОМУ СВИ(56) Авторское свидетельство СССРР 248108, кл. В 23 К 9/18,20,05.68.Авторское свидетельство СССРФ 148860; кл. В 23 К 9/08, 14.08.61.Авторское свидетельство СССРУ 143176, кл. В 23 К 9/08,26. 12.60.(54) СПОСОБ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ СВАРКИ. (57) Изобретение относится к машиностроению, в частности к способамсварки по отбортовке или технологическому бурту листовых конструкций труб с трубными досками. Цель изобретения - повышение качества сварных . соединений, преимущественно с отбортовкой кромок или с технологическими буртами, и повышение производительно ти. Сварочный электрод располагают горизонтально над свариваемой деталью, в зоне сварки создают два поперечных относительно дуги неподвижныхвстречных магнитных поля. В начале процесса сварки после зажигания дежурной дуги увеличивают напряженностьодного поля и одновременно уменьшают напряженность другого. В процессеперемещения дуги постоянно измеряютее напряжение. По уменьшению напряжения дуги судят о достижении дугойбурта или отбортовки кромок, увсличивают силу тока дуги до сварочного,оплавляют бурт или отбортовку кромок,Вновь уменьшают ток дуги после прохождения бурта. По достижении первыммагнитным полем заданной максимальной величины напряженности, а вторымминимальной, перемещают электрод надизделием на шаг заданной величины. (После этого процесс сварки повторяют .снова в противоположном направлении.Способ дает возможность автоматизировать процесс сварки трубных досоктеплообменников. 1 ил.Изобретение относится к машиностроению, в частности к способам сварки по отбортовке или технологическому бурту листовых конструкций и трубс трубными досками. 5Целью изобретения является повышение качества сварных соединений, преимущественно с отбортовкой кромок илис технологическими. буртами, и повышение производительности. 10На чертеже показана схема устройст.lва для осуществления способа,Сварочный электрод располагаютгоризонтально над свариваемой деталью,в зоне сварки создают два поперечныхотносительно дуги неподвижных встречных магнитных поля, в начале процессасварки после эаяигания дежурной дугиувеличивают напряженность одного поля и одновременно уменьшают напряженность второго поля. В процессе перемещения дуги постоянно изменяют еенапряжение. По уменьшению напряжениядуги судят о достижении дугой буртаили отбортовки кромок, увеличивают си 25лу тока дуги до сварочного, оплавля -ют бурт или отбортовку кромок и вновьуменьшают ток дуги после прохождениядугой бурта или отбортовки кромок, очем судят по, увеличению напряжениядуги, при достижении первым магнитным полем заданной максимальной величины напряженности, а вторым - минимальной перемещают электрод надизделием на шаг заданной величины, 35после чего уменьшают напряженностьпервого поля и увеличивают напряженность второго поля, затем повторяютпроцесс в той же последовательностидо тех пор, пока узел не будет полностью заварен. На приведенном чертеже изображена схема устройства для осуществления , способа сварки горизонтальными элект родом с магнитоуправляемой дугой. Источник питания 1 системы управления соединен с генератором 2 напряжения. Генератор 2 через инвертор 3 и усилители 4 соединен с соленоидами 5, 0 имеющими магнитопровод 6. Кроме того, генератор 2 соединен с дифференциатором 7, а через него с усилителем 8 и шаговым механизмом 9. Шаговый механизм 9 соединен с электродом 10. Деталь 11 соединена с селекторным анализатором 12, который соединен с одновибратором 13 и электродом 10. Тиристорный ключ. 14 соединей с балластным реостатом 15 и выпрямителем16.Способ осуществляют следующим образом,Между электродом 10 и деталью 11зажигается дежурная дуга, при помощидвух поперечных встречно направленных магнитных полей, создаваемых соленоидами 5 с магнитопроводами 6, начинает перемещаться дуга. Селекторныйанализатор 12 снимает падение напряжения на дуге. При достижении дугойотбортовки напряжение на дуге падает, селекторный анализатор 12 вьдаетсигнал через одновибратор 13 на тиристорный ключ 14, который, включаясь,подает сварочный ток на дугу с источника питания 16. Начинает гореть дежурная дуга. Кромка буртаили отбортовки оплавляются. В момент переходарабочей дуги с отбортовки на плоскость напряжение на ней возрастает,селекторный анализатор 12 фиксируетэто и отключает ключ 14. Снова гориттолько держурная дуга. Питание дежурной дуги осуществляется выпрямителем 16 через баластный реостат 15, Изменение магнитных полей, движущих дугу, создаваемых соленоидами 5, осуществляется генератором 2 напряжения,который через усилители 4 вьдает насоленоиды 5 напряжение необходимойхарактеристики. Для того, чтобы соленоиды создавали встречно направленныемагнитные поля, в цепь одного из нихвключен инвертор 3, который меняетполярность подаваемого напряжения наэтот соленоид. При смене полярностинапряжения на соленоидах движениедуги начинается в обратную сторону,В этот момент дифференциатор 7 черезусилитель 8 подает сигнал на механизм 9 передвижения. Электрод 10 передвигается над узлом на нужное расстояние. Способ может быть применен в тех случаях, когда изделие содержит несколько соединений с отбортовкой кромок или с технологическими буртами, причем все соединения расположены на одной поверхности, преимущественно плоской. Примером таких иэделий может служить теплообменник, в котором в трубные доски вваривается до нескольких десятков трубок, В трубной доске выштамповываются отверстия с отбортовкойг в них вставляются концы трубок так, чтобы торцы трубок были1316765 заподлицо с отбортовками в трубной доске.Если внутренний диаметр трубок велик, в них могут устанавливатьсяю электропроводные, например медные, технологические заглушки, по поверхности которых будет перемещаться дежурная дуга. Если внутренний диаметр трубок мал, дуга перейдет через отверстие своего перемещения вдоль 0 электрода с оплавленного участка бурта на противоположный. Сваривались узлы из стали СТЗ и 08 КП толщиной 1,5-2 мм. В качестве электрода применялся угольный электрод18 мм. Сварка производилась в среде углекислого газа. При высоте отбортовки 5-6 мм и высоте расположения электрода под отбортовкой 2-3 мм падение напряжения составляет 8 В, т,е. от 30 до 22 В. Дежурная дуга горит стабильно при силе тока 25-30 А. В момент сварки сила тока на дуге увеличивается до 100- 120 А, Для надежного перекрытия сварочных точек над изделием электрод передвигаетсяна 3-4 мм. Шов получается хорошего качества, маслоплотный. З 0 Это достигается тем, что в результате применения дежурной дуги уменьшается нагрев свариваемого узла снижаются сварочные деформации, что повышает качество сварки, отпадает не обходимость рихтовки узла, увеличивается скорость сварки, в результате повышается производительность труда. 4Способ дает возможность автоматизировать процесс сварки трубных досок теплообменников.Формула и з о б р е т е н и яСпособ электродуговой сварки, при котором неплавящийся электрод располагают горизонтально над свариваемой деталью, а дугу перемещают вдоль электрода управляющим магнитным полем, состоящим из двух магнитных потоков, о т л и ч а ю щ и й с я тем; что, с целью повышения качества сварных соединений, преимущественно с отбортовкой кромок или с технологическими буртами, и повышения производительности, магнитные потоки направляют вдоль оси электрода и создают их соленоидами, питаемыми постоянными токами противоположных направлений, которые располагают по концам неплавящегося электрода, в начале сварки у одного из концов электрода возбуждают дежурную дугу, и по соленоиду, расположенному у этого конца, пропускают минимальный ток, а по второму соленоиду, - максимальный ток, в процессе сварки ток первого соленоида увеличивают, а второго - уменьшают, при достижении дежурной дугой отбортовки или бурта включают сварочный ток, а после прохождения дугой отбортовки или бурта сварочный ток выключают, при достижении дежурной дугой второго конца электрода электрод передвигают относительно свариваемого изделия на заданную величину и процесс сварки повторяют снова в противоположном направлении.131 б 7 б 5Составитель Г,Квартальнова Редактор М.Бандура Техред Л.Олийнык Корректор А.Ильин Заказ 2383/10 Тираж 375 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4