Способ широкослойной наплавки

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 9) 51)5 В 23 К Я СКОМУ СВИД ЬСТ А еский инс.М.Жус видетель ОЙ НАПЛАВСОБ ШИРОКОСЛОИН сварке и моговой наплавитнои сис и 10 на 1 и 12. Кано, содер- позволяет ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ ИОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ИСАНИЕ ИЗОБР(56) Непубликуемое авторскоево СССРМ 976567, кл. В 23 К 9/04, 198(57) Изобретение относится к сварке и может быть использовано при дуговой наплавке и сварке. Цель изобретения - повышение качества наплавленного слоя. Торцу профиИзобретение относится кжет быть использовано при дуке и сварке.Цель изобретения - повшение качества наплавленного металла,На фиг.1 изображена схема наплавки, вид спереди; на фиг. 2 - то же, в.;д сверху; на фиг. 3 - схема осуществления способа, изометрия, включающая магнитную систему и две электродные ленты; на фиг. 4-9 - торец замкнутого контура ленточного электрода, сформированный соответственно из 2-х, З-х, 4-х, 5-ти, 6-ти и более электродных лент; на фиг. 10 - схема перемещения дуги по замкнутому контуру,Ленточный электрод 1 с помощью подающего механизма подается в профилирующий механизм (не показаны), В результате в нижней части электрода в зоне плавления торцу профилированного ленточного электлированного ленточного электрода в зоне плавления придают замкнутый контур, по которому перемещают дугу магнитным полем, которое образуют магнитной системой с полюсами. Один из полюсов магнитной системы помещают внутри замкнутого контура, а торец ленточного электрода охватывают другим полюсом, располагая полюса с равномерным зазором относительно торца электрода. Перемещение дуги по торцу электрода при этом становится более равномерным, что обеспечивает и более равномерное распределение тепловой энергии по ширине наплавки. В результате уменьшается вероятность появления несплавлений и зашлаковок. Замкнутый контур можно формировать из двух и более электродных лент.1 з.п. ф-лы, 10 ил. контур 2. Между елиемЗ возбужия дугой 4 в зоне да 1 помещаютзамкнутого конренних полюса агнитный потокздушный зазор са 7 и 8, охваты. Воэдушный затого контура 2 ода 1 одинаковное распределене перемещения рода 1 придают замкнутый замкнутым контуром 2 и изд дается дуга 4. Для управлен профилированного электро магнитную систему. Внутри тура 2 располагают два внут 5 и 6. В их нижней части м разветвляется и через во проходит в наружные полю вающие замкнутый контур 2 зор по периметру замкну профилированного электр что обеспечивает равномер ние магнитного потока в зо дуги.Наружные полюса 7 и 8 маг емы соединены со стержнями оторых расположены обмотки тушки включены последовател жат одинаковое число витков, чтсоздать одинаковое лагнитное поле в левойи правой половинах магнитной системььВнутренние полюса 5 и 6 и наружные стержни 9 и 10 соединены перемычками, расположенными в зазоре прафилираванного 5пента нога электрода 1. Напряженностьл 1 агнитнаго поля между полюсами системырегулируется изменением величины тока вобмотках 11 и 12,Магнитная система создает в воздушнам зазоре магнитное поле, направленноеперпендикулярна дуге 4, вследствие чего надугу 4 на проводник с током действует сила,перемещаащая ее по торцу замкнутого контура 2, 15В зависимости от направления патака вмагнитной системе дуга 4 будет, в соответствии с правилом "левой руки", вращатьсяпа или против направления движения часовой стрелки, 20Формировать замкнутый контур можноиз одной электродной ленты - фиг, 1, 2 двух- фиг, 3, 4; трех - фиг. 5, четырех - фиг. 6,пяти фиг, 7, шегти - фиг. 8, и более электродных лент - фиг, 9, 25Возможность формирования замкнутоо контура 2 в зоне горения дуги (в областиторца электрода) изескольких (двух) элек 1 радных лент 1 и 13 показана на фиг, 3,Замкнутый контур 2 в этом случае соэдают в очках контактов 14 и 15 электродов1 и 13.Выше торца электродных лент, с которых горит дуга, контур разомкнут, что и даетвозможность ввести внутрь замкнутого контура 2 один из полюсов 6 магнитной системы (фиг, 3), Наружный полюс 8 охватываетзамкнутый контур 2, созданный электродами 1 и 13,и соединяется с внутренним полюсом 6 перемычками 16 и 17. На перемычках 4016 и 17 расположены обмотки 11 и 12, Еслииспользовать 3 и более ленты, то замкнутыйконтур можно сформировать из плоскихэлементов.Увеличение скорости перемещения дуги 4 по замкнутому контуру 2 обьясняетсяизменением температурных условий в области ее активных пятен (анодного и катоднога), так как подвижность активных пятенопределяется, кроме ряда других причин, 50температурой г 1 оверхностей, с которых горит дуга.Из-за малага сечения ленточный электрод 1, в отличие от поверхности изделия 3,быстро нагревается в области, окружающей 55активное пятно. Поэтомуактивнае пятнодуги под действием магнитного поля можетлегко перемещаться по нагретому электроду и остается неподвижным на изделии(фиг. 10), Дуга 4 при этом вытягивается (поз. 18 на фиг, 10, капля на торце электрода 1 растет, приближается к изделию 3 и активное пятно перескакивает на новое место(с позиции 18 в позицию 19 на фиг. 10), В результате зона 20 не получает достаточного количества тепловой энергии, и в ней могут образоваться несплавления и зашла- ковки, Таким образом, в первоначальный момент дуга 1 дискретно (шагами) медленно перемещается по торцу электрода 1 и изделию 3, По мере прогревания основного металла условия для перемещения активного пятна по направленной поверхности улучшаются и скорость перемещения дуги по замкнутому контуру растет,Причем равномерное перемещение (без скачков) обеспечивает равномерное распределение тепловой энергии, Быстрое перемещение дуги по замкнутому контуру с учетом инерционности передачи тепла от активного пятна на поверхности ванны к зоне плавления делает его практически равномерным и постоянным по ширине шва,П р и м е р. При наплавке используют электродную ленту марки СВшириной 100 мм и толщиной 0,3-0,5 мм, флюс АН 348 А, источник питания ВДУ-У 2, Напряжение дуги 30-34 В, ток 1000-1600 А при скорости наплавки 8 м/ч, Магнитная система имеет 500 витков медного провода диаметром 1 мм, ток намагничивания изменяют ат 1 до 8 А. Аналогично замкнутый контур составляют из двух электродных лент шириной 50 мм каждый и толщиной 0,3-0,5 мм и из шести электродных лент, шириной 30 мм и толщиной 0,3 мм, Параметры режима сварки сохранены Од = 30-34 В, ток дуги 1000-1600 А.Оценку качества наплавленного слоя осуществляют внешним осмотром и способностью дуги переплавлять препятствие в форме клина. Формирование шва хорошее, отсутствуют подрезы, наплывы, зашлаковки, Способность дуги переплавлять искусственное препятствие оценивают по длине переплавленного клина по появлению первого открытого дефекта, Способность дуги переплавлять препятствия на поверхности пластины на 20-300 выше в сравнении с известным способом,Таким образом, предлагаемый способ позволяет повысить качество наплавки за счет уменьшения количества дефектов на линии сплавления и хорошего формирования шва.Формула изобретения 1, Способ широкослайной наплавки ленточным профилированным электродом магнитоуправляемой дугой, при котором дугу перемещают по торцу прафилированногоэлектрода магнитным полем, формируемым магнитной системой с полюсами, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с цепью повьпцения качества наплавленного слоя, торцу леночного электрода в зоне плавления придают замкнутый контур, один из полюсов магнитной системы помещают внутри замкнутого контура, а торец ленточного электрода охватывают вторым полюсом, располагая полюса с равномерным зазором относигельноторца электрода. 5 2. Способпоп 1,отличающийсятем, что замкнутый контур ленточного электрода в зоне плавления формируют из 2-х и более электродных лент.1689003Риг.ОСоставитель Д. Слинко Редактор В. Бугренкова Техред М.Моргентал Корректор Т, Малец Заказ 3768 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035,Москва, Ж, Раушская наб 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101