Способ автоматической дуговой сварки и наплавки

ОЮЗ СОВЕТСНИХ ЦИАЛИСТИЧЕСНСПУ БЛИН 19 1 РЕТЕНИ ЕПЬСТВУ СР10, 1985. ТИЧЕСКОЙ сварк и н к й итель Цель а свао прис ете сн ме ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕК АВТОРСКОМУ СВИД 4479679/31-2706,09.8907,09.90, Бюл. Р 33Институт электросваркиО.ПатонаВ,П,Елагин и П.П,Елагин62 1.791.75 (088.8)Авторское свидетельство СС6339, кл, В 23 К 9/16, 1 О,У(57) СПОСОБ АВТОМАИ И НАПЛАВКИИзобретение относится етнее - к способам св и с применением допол дочной проволоки (ПП) ия - повышение качест жение расхода присадо(51)5 В 23 К 9/04, 9 ла за счет упорядочения расположенияНП в разделке. ПП 4 подают в разделку до ее упора в свариваемую поверхность. На участке образования пруткаосуществляют нагрев и одновременноосаживают ПП 4 усилием ее подачи,Температуру нагрева ПП 4 повышают доее разрушения при осаживании. Токподводят к ПП 4 на участке образования прутка .с помощью неплавящегосятокоподвода, который располагают спередней стороны ПП 4 по отношениюк направлению сварки, ПП 4 подают иупирают в изделие 3 до образованияпрутков 11, Длину прутков 11 задаютпутем установки соответствующегорасстояния между токоподводом 8 иизделием 3. 3 з,п. ф-лы, 3 ил.черезоло 55 Изобретение относится к сварке, онкретнее к способам сварки и наплави с,применением дополнительного приадочного металла.5Цель изобретения вповышение качества процесса сварки, снижение трудоемкости и расхода присадочного металла.На фиг. 1 представлена схема осу ествления способа сварки при изготовении прутков на поверхности изделия переди сварочной дуги, с нагревом роволоки электрическим током, проскаемым через проволоку и зону 15 пора проволоки в свариваемую поверх- ость; на фиг, 2 - то же, при нагре 1 ае присадочной проволоки электричесим током, пропускаемым только через роволоку; на фиг. 3 - то же, при агреве нрисадочной Проволоки индукионными токами при помощи индуктора.Способ осуществляют следующим образом.Сварочную дугу 1 зажигают между электродом 2 к изделием 3. Присадочную проволоку 4 при помощи механизма 5 подачи упирают в свариваемую поверхность иэделия 3 и нагревают электрическим током на участке 6 от постороннего источника тока 7 при помощи токоподвода 8. За счет подачи проволоки 4 происходит ее осаживание на нагретом участке 6, металл которой имеет меньшее сопротивление деформированию, чем более холодный, металл35 прилегающих участков. Температуру нагрева участка 6 повышают путем возбуждения электрической дуги 9 между участком б и неплавящимся токопод 40 водом 8, При отводе токоподвода, 8 от проволоки 4 за счет изгиба после упора в зону 10 изделия 3 при перемещении ее в направлении сварки, После разрушения проволоки 4 оиа восстанав 45 ливает свое первоначальное положение и, распрямляясь за счет упругой энергии, вновь плотно прижимается к токо- подводу 8. Проволоку 4 подают и упирают в изделие 3 и процесс образования прутка 11 повторяют. Требуемую длину 50 прутков 11 задают путем установления соответствующего расстояния между токоподводом 8 и изделием 3.Электрический ток пропускают проволоку 4 и зону упора 10 пров ки 4 в свариваемую поверхность или только через проволоку 4. При использовании индуктора 7 в качестве иЧточника нагрева участок 6 проволоки нагревают индукционными токами, Предпочтительным является нагрев проволоки 4 электрическим током, пропускаемым через проволоку и зону 10 упора, так как это позволяет осуществить электроконтактный нагрев участка 6 проволоки 4 и зоны 10 упора и приварить прутки 11 к свариваемой поверхности изделия 3. Количество и порядок ,расположения прутков 11 на свариваемой поверхности изделия 3 определяют количеством и порядком упора проволоки 4 в свариваемую поверхность изделия 3.При упоре проволоки 4 в поверхность иэделия 3 впереди сварочной дуги 1 прутки 11 образуют и располагают на свариваемой поверхности впереди сварочной дуги, которая расплавляет их и образует сварочную ванну 12. При этом слой прутков 11 заЩищает свариваемую поверхность иэделия 3 от воздействия сварочной дуги 1, уменьшая глубину проплавления и долю основного металла в металле шва 13. Прутки 11 образуют в непосредственной близости от сварочной дуги 1 и процесс сварки осуществляется по слою горячих прутков 11С целью армнрования наплавленного металла нерасплавленными прутками проволоку 4 вводят в расплавленный металл сварочной ванны 12, упирают в дно сварочной ванны, нагревают участок 6 образования прутка со скоростью превышающей скорость нагрева проволоки в расплавленном металле с одновременным осаживанием проволоки вплоть до ее разрушения и образования прутка 11. Расплавленный металл сварочной ванны 12 охлаждается при этом с большей скоростью, так как часть тепла переходит в прутки, и после кристаллизации наплавленный металл содержит в себе нерасплавленные прутки 11, которые выполняют роль армирующего элемента.1П р и м е р 1. Выполняли автоматическую сварку под флюсом стыкового соединения пластин из стали СТЗ толщиной 30 мм, с Х-образной разделкой с изготовлением прутков в процессе сварки в свариваемой разделке впереди сварочной дуги, Сварку пластин осуществляли под слоем флюса АНавтоматом ТСИ, к которому прикрепляли сварочную горелку с направляю30 5 15щим шлангом для подачи присадочнойпроволоки и устройством для корректировки направления подачи проволокив продольном и поперечном направлении. Присадочную проволоку СВ 08 А диаметром 2,5 мм подавали и осаживалисварочным полуавтоматом А. В качестве сварочного источника испольэовали сварочный выпрямитель ВДУ а в качестве источника подогрева -сварочный трансформатор ТДФУЗ.Нагрев присадочной проволоки осуществляли электрическим током по двумвариантам, В первом варианте ток подогрева пропускали только через участок образования прутка, при этом токподводили к проволоке при помощидвух токоподводов, .подключенных квыходным клеммам источника тока. Одиниз токоподводов был сапожкового типа,который прижимали к передней сторонепроволоки относительно направлениясварки.Во втором варианте ток подогревапропускали через проволоку на участке образования прутка и через зонуупора проволоки в свариваемую поверх"ность. При этом одну иэ выходныхклемм тока подключали к сапожковомутокоподводу, который прижимали к передней стороне проволоки относительно. направления сварки, а другую подсоединяли к свариваемым пластинам.Ток сварки 950 - 1000 А, напряжение дуги 38-40 В, скорость подачиэлектродной проволоки 0,026 м/с, присадочной проволоки 0,1823 м/с.При нагревании проволоки электрическим током, пропускаемым черезучасток образования прутка. с помощьюдвух токоподводов, прутки были расположены друг на друге с равномернымшагом, равным шагу упора проволокив свариваемую поверхность,При нагревании проволоки электрическим током, пропускаемйм черезучасток образования прутка и зонуупора проволоки, прутки были приварены торцами к свариваемой поверхностив зоне упора проволоки и расположеныпараллельно друг другу под углом ксвариваемой поверхности, равным углунаклона проволоки при ее упоре. Прутки прочно удерживались как на плоскости, расположенной в нижнем положении,так и на вертикальной плоскости.1П р и м е р 2. Осуществляли наплавку в потоке углекислого газа. В 90255 6 качестве электродной проволоки использовали проволоку СВ 08 Г 2 С ф 20 мм,в качестве присадочной СВ 08 А ф 25 мм,5Ток сварки 280 - 300 А напряжение32 В, скорость наплавки 0,0066 м/с.Присадочную проволоку нагревали двухвитковым индуктором с внутренним диаметром 15 мм, Напряженность магнит 10 ного поля соленоида 12 10 А/м. В каЭчестве источника использовали машинньв преобразователь типа ВПЧ-80,Образование прутков производили впотоке углекислого газа. Г утки иэго 15 товляли в процессе сварки и располагали на наплавленной поверх.ости взоне упора проволоки на ра .тоянии20"25 мм от электрода, Процесс наплавки осуществляли по слою прутков дли 20 ной 4 мм, которые имели температуру300-400 С. Ширина наплавленного слоя22 мм, толщина 3 - 4 мм, металл плотный, без дефектов.Предлагаемый способ сварки позво 25 ляет повысить скорость сварки (наплавки) в 1,2 раза и улучшить качествосварных швов,Формула и э обретения 1, Способ автоматической дуговойсварки и наплавки, включающий изготовление прутков из присадочной проволоки и равномерное расположение 35их на свариваемой поверхности, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения качества сварки за счетупорядочения расположения присадочной проволоки в разделке, снижения 40 расхода присадочного металла, присадочную проволоку подают в разделкудо ее упора в свариваемую поверхность,на участке образования прутка осуществляют нагрев от постороннего 45 источника и одновременно осаживаютпроволоку усилием ее подачи, при этомтемпературу нагрева проволоки повышают до ее разрушения при осаживании,2, Способ по п.1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения технологичности способа, электрический ток подводят к присадочнойпроволоке на участке образованияпрутка при помощи неплавящегося токоподвода и в момент осаживания проволоки возбуждают электрическую дугу между проволокой и токоподводом, отводя проволоку от токоподвода в мо 1 мент ее изгиба после упора в изделие1590255 ЛП 7 г г ( 7 ц Г,Тютченковак Корректор Л.Б Подпи о изобретения 35 Раушская ноеи открытиям иб., д. 4/5 НТ СССР дательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул, Гагарина, 101 иэводстве при осадке и перемещении в направле,нии сварки, при этом токоподвод располагают с передней стороны проволоки по отношению к направлению сварки.3. Способ по пп, 1 и 2, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что, с целью удержания прутков на свариваемой поверхности в нужном пространственном положении путем приварки, осуществляют электроконтактную приварку прутСоставителактор Л.Зайцева Техред М.Дид Заказ 2602 Тираж 662ВНИИПИ Государственного комитета1,13035, Москва,ков к свариваемой поверхности путемпропускания электрического тока отдополнительного источника питаниячерез зону упора проволоки в свариваемую поверхность,4, Способпоп, 1, отличаю - щ и й с я тем, что нагрев присадочной проволоки в зоне образования прутка производят индукционным током.