Способ дуговой сварки с принудительным давлением на металл сварочной ванны Советский патент 1974 года по МПК B23K9/16 B23K9/18 

1

Изобретение относится к области дуговой сварки.

Известен способ сварки неплавящимся электродом импульсной дугой, при котором в момент импульса под воздействием давления дуги жидкий металл вытесняется из головной в хвостовую часть ванны, а во время паузы, когда давление дуги уменьшается, жидкий металл перемещается в обратном направлении.

Однако при осуществлении такого способа условия формирования шва в значительной мере определяются параметрами импульсной дуги и свойствами свариваемого металла.

Для повышения производительности процесса и улучшения качества шва, а также удержания ванны от стекания при ее наклонном расположении по предлагаемому способу принудительное давление на жидкий металл сварочной ванны осуществляют вспомогательной дугой, располагающейся в хвостовой части сварочной ванны, вне зоны плавильного пространства основной дуги (дуг) я перемещающейся совместно с основной дугой. Расстояние между основной и вспомогательной дугами выбирают равным 0,5-0,7 от длины сварочной ванны, причем меньшее расстояние применяют нри малой скорости сварки. Расположение вспомогательной дуги на расстоянии, превышающем указанные пределы, приводит к ухудшению формирования шва и образованию

значительного углубления (седловины) в его усилении в связи с уменьшением поперечного сечения незакристаллизовавшегося металла, на который воздействует вспомогательная дуга, и нарушением питания хвостовой части ванны жидким металлом. При малом расстоянии между дугами эффективность воздействия вспомогательной дуги на перемещение жидкого металла сварочной ванны снижается из-за

образования общего плавильного пространства вспомогательной дуги с основной.

Питание вспомогательной дуги может осуществляться постоянным или перем ным током. При этом можно применять как плавящийся, так и неплавящийся электрод.

Мощность вспомогательной дуги принимается равной 0,05-0,4 от мощности основной дуги (дуг). При большей мощности вспомогательной дуги из-за резкого увеличения размеров сварочной ванны ухудшается формирование швов. Мощность вспомогательной дуги изменяют в указанных пределах в зависимости от скорости сварки, причем при постоянном числе основных дуг с возрастанием скорости

процесса мощность вспомогательной дуги, необходимую для достижения хорошего формирования швов, также увеличивают.

Эффективность воздействия вспомогательной дуги на жидкий металл сварочной ванны

возрастает в том случае, если э.пектрод вспомогательной дуги устанавливают наклонно. При этом сварку в нижнем (горизонтальном) положении на подъем осуществляют, располагая электрОД всномогательной дуги углом вперед. Таким способом обеспечивается перемещение жидкого металла в переднюю часть сварочной ванны, а в швах не имеется подрезов и гребневидной формы усиления. Швы, свариваемые на спуск, выполняют с наклоном электрода назад, тем самым способствуя удержанию и перемещению металла в хвостовую часть ванны. При этом предотвращается возможность образования углубления (седловины) в усилении шва.

Способ (Может быть использован при одно- и многодуговой сварке под флюсом, в защитных газах и без защиты.

Одним из преимуществ способа является возможность использования при сварке с повышенной скоростью более дешевых, экономичных и менее токсичных стекловидных и полустекловидных флюсов типа АН-348А, ОСП-45 и других вместо применяемого в настоящее время пемзовидного флюса АН-60.

Сварка может также осуществляться при использовании колебаний управляющей дуги или ленточного электрода, позволяющих более равномерно распределить давление, создаваемое дополнительной дугой по поперечному сечению сварочной вакны.

Предлагаемый способ наиболее целесообразно применять при сварке швов большой протяженности, например при изготовлении электросварных прямошовных и спиральношовных труб большого диаметра, металлических полотнищ и других изделий.

Этот способ можно использовать также при сварке кольцевых швов.

Предмет изобретения

Способ дуговой сварки с принудительным давлением на металл сварочной ванны, осуществляемый электрической дугой, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности процесса и улучшения качества швов, а также удержания ванны от стекания при ее наклонном расположении, принудительное давление осуществляют вспомогательной дугой, следующей за основной дугой на расстоянии, равном 0,5-0,7 от длины сварочной ванны, при этом мощность вспомогательной дуги выбирают в зависимости от скорости сварки в пределах от 0,5 до 0,4 от мощности основной дуги.