СПОСОБ ДУГОВОЙ СВАРКИ ПЛАВЯЩИМСЯ ЭЛЕКТРОДОМ Советский патент 1972 года по МПК B23K9/173 

Изобретение относится к сиособам сварки в среде активных газов.

В настоящее время практическое применение имеют две основных разновидности процесса сварки в среде активных газов: сварка короткой дугой (процесс с частыми периодическими замыканиями дугового промежутка) и сварка длинной дугой.

Известно, что сварка короткой дугой характерна для сравнительно низких ллотностей то«а в электроде и обладает целым рядом преимуществ.

Для каждого диаметра электродной проволоки существует определенный верхний предел токов, выще которого применение сварки короткой дугой нецелесообразно.

Сварку длинной дугой в активных газах следует осуществлять на повыщенных плотностях тока, когда имеет место мелкокапельный или струйный перенос металла.

Сопоставление диапазонов по току различных режимов сварки короткой дугой и длинной дугой, например в углекислом газе, показывает, что для электрода одного и того же диаметра эти диалазоны не прекрывают друг друга. При этом наиболее необходимые по технологическим соображениям режимы сварки (ток 300-450 а для диаметра электрода 2 мм при сварке в С02) характеризуются значительным разбрызгиванием.

Предлагаемый способ отличается от известных тем, что короткие замыкания осуществляют принудительно путем периодического снижения напряжения источника питания с заданной частотой. Такое ведение процесса уменьшит разбрызгивание металла при сварке на средних плотпостях тока и повысить качество сварных соединении. Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.

При сварке короткой дугой перенос металла происходит принудительно во время коротких замыканий и разбрызгивание отсутствует. При сварке длинной дугой на высоких плотностях тока имеет место мелкокапельный или струйный направленный перенос металла и разбрызгивания мало.

При сварке на средних плотностях тока происходит свободный полет капель, как и при

мелкокапельном переносе металла. Однако размер капель велик и наблюдается значительное разбрызгиванне.

При сварке в аргоне (инертная среда) на высоких плотностях тока имеет место струйный перенос металла. На низких плотностях тока несмотря на то, что капли пмеют значительные размеры, они располагаются соосно 1Ю отношению к электроду. Это дает возможность, накладывая импульсы тока (увеличивая

канйя со сварочной ванной. В углекислом газе (активная среда) капля располагается несоосНо с электродом и наложение импульсов не дает нужного эффекта.

Предлагается При сварке длинной дутой в активных газах на средних плотностях тока осуществлять принудительное соприкосновение электрода с катлей на конце со сварочной ванной с частотой, соответствующей частоте естественного крупнокапельного переноса металла. Для этого нужно .периодически снижать напряжение на дуге определенного уровня. При этом уменьшается и сварочный ток. Скорость ллавления электрода замедляется и при неизменной скорости подачи электрод с каплей на конце приближается :к сварочной ванне, происходит короткое замыкание, переход капли и разрыв перемычки. После возбуждения дуги напряжение источника снова повышается.

Возможна и другая разновидность предлагаемого процесса, когда напряжение снижается до нуля на определенное время, меньшее времени подхода электрода с каплей на конце к

сварочной ванне. В этом случае также происходит короткое замыкание и переход капли в сварочную ванну. Характерно, что время короткого замыкания в этом случае меньше, чем в первом. Для уменьшения времени перерыва в горении дуги следует увеличивать скорость подачи электрода на время снижения напряжения дуги. С этой точки зрения (увеличение скорости подачи электрода) целесообразно предлагаемый процесс вести на прямой полярности, где скорость подачи электрода в 1,6-1,8 раза выше, чем на обратной полярности при том же значении сварочного тока.

Предмет изобретения

Способ дуговой сварки плавящимся электродом с периодическими короткими замыканиями дугового промежутка, отличающийся тем, что, с целью повышения качества при сварке на средних плотностях тока, короткие замыкания осуществляют принудительно путем периодического снижения напряжения источника питания с заданной частотой.