Способ электродуговой сварки толстолистового металла

(51)5 В 23 К 9/00 ГОСУДАРСТВЕННЫЙПО ИЗОБРЕТЕНИЯМПРИ ГКНТ СССР ОМИТЕТОТКРЫТИ САН БРЕТЕН К АВТОРСКО СВИДЕТЕЛЬС Сварку ведут, осуществляя перио перемещение сварочного электрод нимальной плотности тока на шаг от 20 до 40 его диаметров, по напр сварки, Остановку и перемещение да назад производят при макси плотности тока, достигнутой за сч чения скорости подачи электрода жения на дуге на шаг, равный от 10 диаметров, со скоростью, меньшей рость его перемещения в направле ки. При этом в течение периода перемещения электрода назад и вылета электрода от его начально ны до конечной производят по ли закону. Предложенный способ св зволяет повысить проплавляющу ность дуги. 2 ил. й,И го- ри ро-,иева. Сварку осуществляют следующ Процесс вед ихся парамет начин относ значен я над ктрод И Чпт 1 том ду ых тор 1 мин да 1 пере прав до т ност .ние е на1 мин стдния пло 1 насти мза с ет пазысва(71) Мариупольский металлургический ититут(54) СПОСОБ ЭЛЕКТРОДУГОВОЙ СВАРТОЛСТОЛИСТОВОГО МЕТАЛЛА(57) Изобретение относится к электродувой сварке и может быть использованооднопроходной сварке толстолистовоготалла, Цель изобретения - повышение пплавляющей способности дуги и улучшеравномерности формирования корня ш Изобретение относится к электродуговой сварке и может быть эффективно использовано при однопроходной сварке стыковых соединений толстолистового металла (от 30 до 80 мм) любой длины без разделки кромок.Целью изобретения является г овышение проплавляющей способности дуги и улучшение равномерности формирования корневой части шва.На фиг,1 представлены характеристики изменения плотности тока, напряжения на дуге, скорости перемещения сварочного аппарата и изменения вылета электрода; на фиг.2 - схема перемещения дуги относительно свариваемых кромок,Цикл сваркивеличине пли начальныхн,напряженимещения элелению сваркочки а). При эи соединяемвРЕмЕНи т 1Затем по мерочного тока о 1682072 А 1 дическое а при ми, равный авлению электромальной ет увели- и напрядо 20 его , чем сконии свар- времени зменение й величинейному арки пою способпри циклически изменях режима. 4ают при минималь- ти сварочного токаиях вылета электроуге Оо со скоростью а вдоль стыка цо нана шаг Ь (от точки б га горит на поверхцов издепия в тече 1682072шеия скорости подачи проволоки и напряжения а дуге (соответственно точки а - б и з 1 - бс фиг,1) за отрезок времени тг происходит заглубление столба дуги (от точки а до гочки б фиг,2) на вссо толщину свзриваемого изделия, При этом, сварочный электрод неподвижен относительно изделия (Аса, = О), а "сухой" его вылет ранен Ь При дзльнейсше;г; увеличении плотности СВЗРОЧНОГО ТОКЗ ОГ 1 макс ДО Смака (ТОЧКИ б - В фиг 1) зз счет увеличения скорости подачи электрода и нзпряже-сия нз дуге в период вресмени тз осуществляют перемещение ЭЛЕКТРОДЗ НЗЗЗД СО СКОРОС ГЬЮ Угстг На ШЗГ 1 г (о с б до в, фиг,2), При этом в перлод времени тз осуществляют изменения вылета электрода от его нзчальнол величины Ь до конецой 1.к по линейному закону,Затем после осгансвки сварочного электрода в период времени т 4 производят одовременное снижение всех регулируемых параметров режима сварки до их начального значения, соотвествующих периоду времени т 1 циклос раммы процесса;сплотос с.з сварочного тока От макс ДО мин напряжение нз дуге от 02 до 1 со (см, фиг.1, соответственно тсчки в - г и в 1-г 1 и вылет электрода от 1., до Ь. Дуга "выходит на соверхность сварслвземых деталей(точки вг нз фиг.2).Начальные параметры режима 1 мив, Оо, А 1 т 1, Ь обсспечивзсст устойчивое горение дуги на поверхности свзриваемых кромок и удовлетворител ьное формирование лицевой части шва (точки г-а 1 на фиг,2).Рос улировзни з таких параметров режи- МЗ, С(ЗК ПЛОТНОСТИ ТОКЗ ОТ 1 макс ДО 1 макс (ОТ т. б До т в фи;,1), напряжение на дуге от О 1 до С сг (от т. 61 до т вс) и вьслет электрода от 1 до 1; в период времени гз обеспечивает равномерное формирование корневой части шва (точки б-в б 1-з 1., фиг,2) и приводит к увеличению про.слзвляющей способности дус и,На этом заканчивается один цикл сварки, количество которых зависит от длины свариваемого изделия.Первый и последний циклы сварки выполясат на допсгснсстельньсх планках для гарантированного сплавления начального и ковного участков швз,П р и м е р, Сварку производят на стандартном оборудовэнии: сварочный тоактор АДФ, сварочный выпрями- гель ВМГ - 5000 с подключением в электро- схему сварочого аппарата (А) прогрзммслрующего устройства, управляюсцего параметрами г роцесса с целью обеспечесс;я эадзого с.,исслз сварки,10 20 2 Г 30 35 40 Щ55 Сварку пластин.из стали 09 Г 2 С размером 40 х 140 х 500 мм осуществляют с изменением вылета электрода при шаге назад в период времени тз от 1.н док со скоростью сварки Чп.т,г при силе сварочного тока 1 мин,= 500 А 1 макс = 15001550 А, напряжении на дуге от Оо = 60 В до 02 = 68 В. Образцы для сварки собирают с зазором с помощью выводных планок, Сварку производят проволокой Св - 08 ГА с диаметром 4 мм, постоянным током обратной полярности на флюсовой подушке. В качестве сварочного и подкладочного флюсов используют флюс АН - 60,Равномерность формирования корневой части шва оценивают визуально. Таким же приемом оценивают проплавляющую способность дуги.Процесс сварки начинают при минимальной плотности тока мин = 40 А/мм,2 начальном напряжении на дуге Осс = 60 В и начальном вылете электрода Ь = 50 мм со скоростью перемещения электрода по направлению сварки Чп.т. = 100 м/ч на шаг1 = 110 мм за время Т 1= 4 с, Затем с помощью программирующего устройства увеличивают плотность сварочного тока от мин до 1 макс = 80 А/мм за время тг= 5 с,гГ 1 ри этом сварочный электрод неподвижен, т,е, скорость его перемещения равна нулю. Вылет электрода при этом неизменен (Ь = 50 мм),Далее одновременно с достижением МЗКСИМЗЛЬНОЙ ПЛОТНОСТИ ТОКЗ ОТ макс ДО 1 макс= 119 А/мм и напряжения на дуге отгО 1 = 63 В до Ог = 68 В осуществляют программируемое изменение вылета по линейному закону от Ь док = 35 мм в период перемещения сварочного аппарата назад на шаг 2=55 мм (тз=8 С),Затем после остановки электрода в период времени т 4= 1 с производят снижение плотности тока от макс =: 119 А/мм до 1 мин= 40 А/мм, напряжения на дуге от202 = 68 В до Оо = 60 В и вылета электрода от 1 к = 35 мм до Ь = 50 мм, т.е, до исходных их значений.Предложенный способ. сварки обеспечивает равномерное формирование корня шва. Формула изобретения Способ электродуговой сварки толсто- листового металла, включающий периодическое перемещение сварочноо электрода при минимальной плотности тока на шаг, равный от 20 до 40 его диаметров, по направлению сварки, его остановку и перемещение электрода назад при максимальной плотности тока путем увеличения скоростиподачи электрода и напряжения на дуге на шаг, равный от 10 до 20 его диаметров, со скоростью, меньшей, чем скорость его перемещения в направлении сварки, о т.л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения проплавляющей способности дуги и улучшения равномерности формирования корневой части шва, в период перемещения электрода назад осуществляют изменение вылета электрода от его на чальной величины до конечной полинейному закону.ГКНТ СС водственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 аказ 336 ВНИИ Тиражсударственного коми113035, Москв Подписноеа по изобретениям и открытиямЖ, Раушская наб., 4/5