Способ обработки плазменной импульсной дугой Советский патент 1991 года по МПК B23K10/00 

Изобретение относится к сварочной технике и может использоваться при плазменной резке, напылении, наплавке, сварке в машиностроении, судостроении, строительстве.

Цель изобретения - повышение качества обработки металлов путем уменьшения пульсации газодинамического напора плазменной струи.

На чертеже показаны циклограммы тока плазменной дуги и расхода плазмообразующего газа.

Сущность способа заключается в следующем.

При обработке материалов плазменной дугой используются два вида энергии: тепловая и механическая.

Основной вклад в получении механической энергии плазменной дуги играет газокинетическое давление, на порядок

превышающее другие виды механической энергии, генерируемые дугой. Соотношение между тепловой энергией дуги и ее газо- кинетической энергией определяет качество и производительность процессов обработки и требует целенаправленного регулирования.

При обработке плазменной импульсной дугой такое регулирование осуществляют путем синхронизации импульсов изменения тока с изменением расхода плазмообразующего газа. Для этого в период импульса тока Ти расход плазмообразующего газа G уменьшают, а в период паузы тока tn расхода плазмообразующего газа увеличивают.

Таким образом обеспечивается возможность при заданных размерах сопла управлять тепловой энергией дуги изменением тока дуги, а газокинетической энергией дуги - изменением расхода плазмообразующего

О 00 CJ

ю ю

VJ

газа. При импульсной обработке плазменной дугой, увеличивая в период снижения тока расход плазмообразующего газа, можно снизить пульсации динамического напора газа или совсем устранить их.

Пример. Осуществлялась сварка горизонтального шва на вертикальной плоскости сжатой трехфазной дугой сопла АМгб толщиной 3 мм. Диаметр и длина канала сопла плазмотрона Дс ЕС 6 мм. В качестве плазмообразующего газа использовался аргон. Сварка велась на импульсном режиме т,ц 1,0 с, tu 0,5 с, tn 0,5 с. Величина действующего значения тока в импульсе составляла и 200 А, в паузе In 100 А. С помощью специального дросселирующего устройства регулировали подачу аргона в плазмотрон в период импульсов в пауз синхронно с изменением тока. При расходе аргона во время импульсов G 0,15

г/с и во время пауз G 0,2 г/с получали качественное формирование шва с минимальной величиной подреза на верхней стороне шва и минимальной величиной

наплыва на нижней стороне шва. Скорость сварки составляла VCu 15 м/ч.

Способ позволяет улучшить качество формирования сварного шва при сварке на вертикальной плоскости.

Формула изобретения

Способ обработки плазменной импульсной дугой, при котором импульсное изменение тока синхронизируют с изменением расхода плазмообразующего газа, о т л и чающийся тем, что, с целью повышения качества обработки путем снижения пульсации динамического напора газа, в период импульса тока расход плазмообразующего газа уменьшают, а в период паузы тока расход плазмообразующего газа увеличивают.

Изобретение относится к сварочной технике и может использоваться при плазменной резке, напылении .наплавке и сварке в различных отраслях. Цель изобретения-по- вышение качества обработки металлов путем снижения пульсации динамического напора газа. При обработке плазменной импульсной дугой импульсное и изменение тока синхронизируют с изменением расхода плазмообразующего газа. При этом в период импульса тока расход плазмообразующего газа уменьшают а в период паузы тока расход плазмообразующего газа увеличивают. Таким образом, можно снизить пульсэ- ции динамического напора газа или совсем устранить их. Изобретение позволяет улучшить качество формирования сварочного шва при сварке на вертикальной плоскости. 1 ил.

61

-& t