Способ вертикальной дуговой сварки под флюсом

) оо 19 РЕСПУБЛИК 23 К 9/18 ОП РЕТЕНИЯ АТ им, Е.Оь ПатонЯблонскийим. Е.О.Патоно СССР980.3809,Й ДУ Й ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО .СССР(54) СПОСОБ ВЕРТИКАЛЬНОСВАРКИ ПОД ФЛЮСОМ Изобретение относится к сварке, а именно к электродуговой сварке под флюсом с принудительным формированием шва в вертикальном положении, и может быть использовано при механизированной сварке листовых металлоконструкций, а также. при изготовлении толстостенных корпусных конструкций в тяжелом машиностроении в заводских или монтажных условиях, где нельзя изменить положение сварки.Предлагаемое изобретение позволяет повысить стабильность и качество сварных соединений.В этом случае в способе вертикальной дуговой сварки под флюсом, при котором осуществляют принудительное формирование шва на поверхности сварочной ванны в течение всего процесса сварки поддерживают слой жидкого шлака, закрывающего сварочную дугу. В заявляемом способе используют преимущества как дуговой, так и электрошлаковой сварки, а именно: за(57) Использование: при механизированной сварке листовых металлоконструкций, а также при изготовлении толстостенных корпусных конструкций.в тяжелом машино, строении в.заводских. или монтажныхусловиях, где нельзя изменить положение сварки. Сущность изобретения. дуговую сварку с принудительным формированием осуществляют путем плавления флюса и создания на поверхности сварочной ванны в течение всего процесса сварки слоя жидко, го шлака, Высоту слоя жидкого шлака поддерживают равной 1-1,2 ширины сварочного зазора. 2 ил 1 табл счеттепла, выделяющегося в дуге обеспечивается расплавление кромок, о создание на . поверхности сварочной ванны (подобно а электрошлаковой сварке) слоя жидкого шла- фр ка определенной высоты существенно стабилизирует дуговой процесс.. На фиг.1 дуговая сварка под слоем жидкого шлака в момент подачи флюса; на фиг,2 : - схема сварки металла большой толщины О тремя электродами. ОЗаявляемый способ вертикальной дуго- . вой сварки лод Флюсом с лринудительнымформированием шва реализован следую-р . щим образом,Сварку листов из стали 10 ХСНД толщиной 40 мм по зазору 17 мм осуществляли сварочным автоматом АМ в вертикальном положении с принудительным формированием шва под флюсом 2 марки АНдвумя электродными проволоками сплошного сечения марки СвГ 2 диаметром 2мм. Перед началом сварки автомат устанав 1819199ливали так, чтобы верхняя кромка переднего ползуна 4 находилась над сварочной ванной 5 выше точки начала сварки на 20-25 мм.Начало сварки вели следующим образом. В полость разделки вводили электродные проволоки 3 с вылетом 45 мм и расстоянием между ними 22 мм, не замыкая их на изделие. Затем в разделку засыпали слой флюса 2 толщиной 10-12 мм из флюсобункера 6, расположенного с обратной стороны над задним формирующим ползуном 7, через медный желоб 8, включали механизм подачи электродных проволок(на чертеже не показан) и подавали сварочный ток, После возбуждения сварочной дуги 9 с напряжением 34 В начинался процесс плавления проволок и флюса. Для качественного начала сваоки пооцесс возобновляли при токе не более 1/2 свА По мере расплавления флюса в зону сварки дополнительно подавали его небольшие порции. После того, как высота Н жидкого шлака достигала 15-18 мм устанавливался стабильный процесс. По мере заполнения разделки включали механизм перемещения автомата и производили сварку. В минуту подавали 2 - Злорции флюса массой 5-7 г, Процесс сварки, корректировки электродов в разделке и подачу флюса контролируют визуально через защитный светофильтр.Этим способом при указанном режиме было произведено 5 испытаний, изменялась только высота жидкого шлака, которая была принята равной 14,17,20,24 и 27 мм. Режим сварки приведен в таблице 1.При высоте жидкого шлака, равном 14 мм, наблюдается некоторое разбрызгивание шлака. Увеличение высоты с 14 до 18 мм исключаеь разбрызгивание шлака, процесс .протекает стабильно с хорошим формированием шва без шлаковых включений и других дефектов. Увеличение высоты жидкого шлака с 24 до 27 мм и более не нарушает стабильности процесса, но связано с дополнительными затратами тепловой мощности дуги для поддержания большего объема жидкого шлака с высокой температурой, поэтому целесообразно выдерживать высоту жидкого шлака, согласно данным таблицы.С целью сварки листов 1 большей тол. щины в зазор одновременно подают две иФормула изобретения Способ вертикальной дуговой сварки под флюсом, при котором осуществляют принудительное формирование шва и на по- . верхности сварочной ванны в течение всего процесса сварки поддерживают слой жидкого шлака, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что высоту слоя жидкого шлака, закрывающего сварочную дугу, поддерживают равной 1,0- 1,2 ширины сварочного зазора,45 50 более электродные проволоки 3, расположенные по оси разделки одна за другой (см.фиг.2), С увеличением толщины свариваемого металла увеличивается также ширина5 сварочного зазора и как следствие увеличивается высота слоя жидкого шлака.Ориентировочно количество электродов и определяется соотношением;д10где д - толщина свариваемых элементов.Но вместе с тем, когда по технологическим причинам при сварке листовтолщиной20 мм и несколько более требуется сниже 15 .ние удельной энергии, сварку, вопреки расчетному количеству электродовцелесообразно производить двумя электродными проволоками (см, таблицу, строка2-4). Расстояние между электродами - А,20 (см. фиг,2) определялось экспериментальнов зависимости от толщины свариваемыхэлементов и равномерного проплавлениякромок (таблица).Использование изобретения позволит25 при сварке толстолистового металла существенно повысить ударную вязкость металла шва и сварного соединения;исключить последующую высокотемпе-:ратурную обработку сварных швов (норма 30 лизацию или закалку);по сравнению с электрошлаковой сваркой существенно уменьшить сварочные деформации, повысить точность изготовлениясварных конструкций;35 существенно повысить производительность сварки двумя и более электродами -16-32 кг/ч;снизить по сравнению с электрошлаковой сваркой расход электродного материа 40 ла и электрической энергии,Высота слоя жидкого алака Н (1-1,2) Ь.1819199 Фие Редакт тор М,Максимишине роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 10 Заказ 194 ВНИИоставитель С.Кучук-Яценкехред М.Моргентал Тираж ПодписноеГосударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5