Способ дуговой сварки плавлением Советский патент 1976 года по МПК B23K9/16 

Изобретение относится к области сварки и нанлавки металлов и может быть использовано в машиностроении и вагоностроении при изготовлении металлоконструкций, а также в других областях народного хозяйства.

Известен способ дуговой сварки плавлением в смеси, содержащей 70% углекислого газа и 30% кислорода, с увеличенным вылетом электродной проволоки на обратной полярности.

Недостатком этого способа является повышенное разбрызгивание электродного металла.

Целью изобретения является повышение качества сварного шва за счет обеспечения струйного переноса металла.

Это достигается в том случае, когда сварку выполняют электродной проволокой, содержаш,ей цирконий.

Проволока с цирконием предназначена в основном для сварки на прямой полярности. Процесс переноса металла - крупнокапельный и при повышенных токах хорошего формирования не обеспечивается.

Сварка в углекислом газе с увеличенным вылетом электродной проволоки (свыше 20 мм) повышает производительность на 30- 40%. Однако предварительный подогрев электродной проволоки током за счет увеличения вылета приводит к росту капли, перенос металла в дуге - крупнокапельный. Это также не позволяет получить хорошее формирование. Добавление к углекислому газу кислорода (до 50 об. %) уменьшает стоимость защитного газа, но не изменяет вида переноса электродного металла. Потери металла на разбрызгивание при сварке в смеси углекислого газа и кислорода такие же, как и в углекислом газе и перенос металла - крупнокапельный.

Разбрызгивание при сварке приводит к увеличению стоимости процесса из-за значительных потерь электродного металла, снижающих коэффициент наплавки и в основном из-за необходимости дополнительной операции зачистки изделия от приваренных брызг. Струйный перенос электродного металла исключает разбрызгивание при сварке. Сочетание увеличенного вылета электродной проволоки, содержащей цирконий, со смесью углекислого газа и кислорода, при сварке позволяет получить струйный перенос металла, который характеризуется практически полным отсутствием разбрызгивания при сварке.

В предлагаемом способе сварки величина вылета электродной проволоки диаметром более 1,6 мм должна составлять не менее 20 d, где d - диаметр проволоки, мм. В качестве сварочной проволоки могут быть использованы проволоки, в состав которых должен быть введен цирконий не менее 0,15%.

Оптимальным составом смеси по технологическим показателям является 70% углекислого газа и 30% кислорода.

Сварка по предлагаемому способу ведется постоянным током обратной полярности.

Рекомендуемые режимы сварки; для проволоки диаметром 1,6 мм сварочный ток не ниже ЗООА, напряжение на дуге не ниже 26В; для проволоки диаметром 2,0 мм сварочный ток не ниже 350А, напряжение на дуге не ниже 29В.

Пример. Производилась сварка таврового соединения, толщина металла (сталь ВстЗпс) 12 мм в угол, полуавтоматом А-537, проволокой 0 2,0 мм марки 08Г2СЦ, содержание циркония в .проволоке 0,15%, источник питания выпрямитель ВС-600. Режим сварки: вылет электродной проволоки 600 мм, скорость подачи проволоки 453 м/час, сварочный ток 420-440А, напряжение на дуге 34-

36В. Состав защитного газа при сварке: 707о углекислого газа и 30% кислорода.

При сварке на приведенном режиме (на 30 таврах длиной 1 м) обеспечивается струйный перенос металла и разбрызгивание полностью отсутствует.

Предлагаемый способ прост в осуществлении, не предусматривает использования дефицитных материалов и не требует специального оборудования.

Формула изобретения

Способ дуговой сварки плавлением в смеси, содержащей 70% углекислого газа и 30% кислорода, с увеличенным вылетом электродной проволоки на обратной полярности, отличающийся тем, что, с целью повыщения качества сварного шва за счет обеспечения струйного переноса металла, сварку выполняют электродной проволокой, содержащей цирконий.