Способ дуговой сварки неплавящимся электродом

, В.А,Букаро о СССР1985.о СССР972,АРКИ НЕПЛАк способам одом в среде проплавленино во всех отО а аа а Ф ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) СПОСОБ ДУГОВОЙ СВВЯЩИМСЯ ЭЛЕКТРОДОМ(57) Изобретение относитссварки неплавящимся электзащитных газов со сквознымем и может быть испольэов Изобретение относится к способам сварки плавлением и может быть использовано в судостроительной, авиационной, пищевой, энергетической и других отраслях народного хозяйства.Цель изобретения - повышение качества соединения путем изменения условий формирования обратной поверхности сварочной ванны и образования лицевой поверхности сварочной ванны.На фиг, 1-4 показаны стадии процесса формирования сварной точки; на фиг, 5 - схема образования сквозного отверстия давлением газа; на фиг, 6 - схема образования сквозного отверстия импульсом тока; на фиг. 7 - распределение газодинамического давления; на фиг. 8 - схема образования сквозного отверстия с помощью твердого стержня; на фиг. 9 - график изменения токаи газодинамического давления Р дуги; на раслях промышленности, где применяют сварку в среде аргона и предьявляют повышенные требования к геометрическим размерам шва. Цель изобретения - повышение качества сварного соединения эа счет улучшения формирования обратной стороны сварного шва. Для этого в момент кристаллизации сварной точки образуют сквозное отверстие по толщине сварной ванны. Отверстие создают дополнительным давлением на площади, составляющей от 0,1 до 0,2 площади лицевой поверхности сварочной ванны, Давление создают импульсом тока или газа, а также стержнем из нерасплавляемого при температуре сварки материала. 3з.п. Ф-лы, 10 ил. С: фиг. 10 - график изменения диаметра и формы (и, В) сварной точки с обратной стороны,При горении дуги 1 с электрода 2 образуется сварочная ванна 3 (фиг, 1), При сквоз аей ном проплавлении под действием силы тяжести поверхность ванны 3 с обратной 0 стороны провисает и образуется выпук лость величиной йь Приизмененииусловийтеп- С ловложения(прекращения импульса тока при К,) импульсной сварке или при перемещении К) источника тепла) давлением Рд образуют О сквозное отверстие по толщине сварочной ванны 3, При этом поверхность ванны 3 с обратной стороны преобразуется в часть поверхности шара с выпуклостью п 2п 1(фиг, 2). При прекращении действия дополнительного давления Р (фиг, 3) отверстие закрывается за счет сил поверхностного натяжения, что в сочетании с реакцией металла ( - РдР) на удаление дополнительного давления,Рд приводит к зависимости от ди 1690996аметра отверстия и величины М к образованию выпуклости 1 з ( М или вогнутости М В дальнейшем поверхность ванны 3 с обратной стороны стремится занять устойчивое положение под действием силы тяжести и сил поверхностного натяжения. Однако с момента изменения параметров теплоавода начинается процесс дискретной кристаллизации сварной точки с шагом Ь Як (фиг. 3) по периметру ванны в случае импульсной сварки,или в хвостовой части - при непрерывной сварке. К моменту Ь поверхность ванны 3 с обратной стороны полностью кристаллизуется (В = О), но к этому моменту времени выпуклость ванны 3 достигает значения п 5п 1Дополнительное давление для создания сквозного отверстия в сварочной ванне 3 можно создать газовым потоком Оподаваемым через отверстие в обойме, охватывающей электрод 2, или через отверстие 4 в электроде 2 (фиг, 5),Дополнительное давление можно создавать дополнительным импульсом тока (фиг, б). При этом для исключения вредного влияния периферийной части теплового потока дв во время дополнительного импульса тока (фиг. 7) процесс сварки осуществляют следующим образом.Вначале электрод 2 устанавливают по отношению к поверхности основного металла на длину 1 Р и осуществляют проплавление, При достижении сквозного проплавления (при импульсной сварке) или при расплавлении металла в передней части ванны 3 (при непрерывной сваоке) электрод 2 перемещают от основного металла до расстояния 1 л и при замыкании контакта включают дополнительный импульс тока Рд. При этом тепловой поток дв воспринимает пластина 5.Дополнительное давление можно создать стержнем б, который при проплавлении располагают на расстоянии К от основного металла (фиг. 8), а в момент кристаллизации погружают в металл ванны 3 изатем возвращают в исходное положение.П р и м е р, Сварку проводили на пластине из стали 1 Х 18 Н 10 Т толщиной 3 мм5 неплавящимся электродом ф 1 мм а средеаргона. Сквозное отверстие в момент кристаллизации сварной точки образовывалиимпульсом тока. При диаметре отверстия 2мм имеется частичный выброс металла ван 10 ны при подаче импульса тока. При использовании отверстия с диаметром 1,2 ммтакого явления не наблюдалось.Предложенный способ может быть использован для сварки иэделий с повышен 15 ными требованиями к усилению шва собратной стороны в разных пространствен-ных положениях изделия без примененияспециальной оснастки для обеспеченияформирования шва.20 Формула изобретения1, Способ дуговой сварки неплавящимся электродом, при котором на ваннужидкого металла воздействуют дополнительным давлением, о т л и ч а ю щ и й с я25 тем, что, с целью повышения качества соединения путем обеспечения заданной формы обратной стороны шва, дополнительноедавление создают в момент кристаллизациисварной т.чки по центру ванны на площади,30 составляющей от 0,1 до 0,2 площади лицевой поверхности сварочной ванны, которуюопределяют предварительно, при этом величину дополнительного давления выбирают иэ условия образования сквозного35 отверстия в ванне,2. Способ по и. 1, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что дополнительное давление создаютимпульсом тока,3, Способ по и, 1, отл ич а ю щи йс я40 тем, что дополнительное давление создаютимпульсом газа.4. Способ поп,1, отл ича ющийсятем, что дополнительное давление создаютстержнем из нерасплавляемого при темпе 45 ратуре сварки материала.1690996 Ъг,8 ректор О.Кравцова едактор Л.Веселовска иэводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина 101 каэ 3887 ВНИИПИ 4)аг, Ю Составитель Г.Тютче Техред М,Моргентал Тираж Подписноерственного комитета по иэобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж.35, Раушская наб 4/5