Способ дуговой сварки Советский патент 1981 года по МПК B23K9/08 

(54)СПОСОБ ДУГОВОЙ СВАРКИ

I

Изобретение относится к сварке металлов и может быть использовано в машинострЪнтельной промьшшенности, особенно при изготовлении конструкций с повышенными требованиями к герметичности.

Известен способ сварки неплавяцим ся электродом с поерывиг.той попачей присадочной проволоки, обеспечивающий повышение герметичности сварных соединений за счет управляемой слоистой кристаллизации, снижающей вероятность возникновения в металле проникающих дефектов .

Однако при использовании этого способа случаи возникновения дефектов в сварных шваху в том числе и негерметичности, продолжают иметь место.

Известен способ сварки с наложением на дугу управляющего электромагнитного поля, при котором за счет динамических явлений в сварочной вганне уменьшается количество внутренних

дефектов, повьопается плотность и дисперсность микроструктуры 2 .

Показатели плотности и герЯ етичности сварных соединений в этом случае более высокие, чем при сварке с прерывистой подачей присадочной проволоки. Однако отдельные случаи возникновения проникающих дефектов все же имеют место.

Наиболее близким по технической

10 сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому изобретению является способ дуговой сварки неплавящимся электродом, при котором на дугу воздействуют циклами импульсов управISляющего магнитного поля. Магнитное поле генерируют в виде асимметричных разнополярных импульсов, амплитуда которых при прямой полярности сварочного тока превышает амплитудное зна20чение тех же импульсов при обратной полярности горения дуги з.

Недостатком этого способа являет невысокое качество сварных швов 3 при сварке соединений с использованием присадочного материала. Цель изобретения - повышение качества сварных соединений с использованием присадочного материала. Указанная цель достигается тем, что в способе дуговой сварки неплавя щимся электродом, при котором на дугу воздействуют циклами импульсов управляющего магнитного поля, присадочный материал подают импульсно, а длительность импульса подачи присадочного материала кратна длительности цикла импульсов управляющего магнитного поля. На чертеже приведена диаграмма изменения параметров управляющего ма нитного поля для случая сварки переменным током и подачи присадочной проволоки. При использовании предложенного способа обеспечивается слоистое стро ние металла toBa, характерное для сварки с прерывистой подачей присадочной проволоки,с сохранением высокой плотности и дисперсности структу ры, присущей сварке с управлякяцим магнитным полем. За счет этого обеспечиваются несравненно более высокие качественные показатели, чем при использовании каждого приема в отдельности, поскольку одновременно уменьшается как общее количество дефектов j так и вероятность поражения ими всего сечения шва. Кратность длитель ности импульса подачи присадочного материала длительности цикла импульс управляющего магнитного поля обеспечивает равное время действия импульсов заправляющего магнитного поля про ТИВОПОЛОЖ1ШХ полярностей, как в период подачи присадочного материала, так и во время паузы, что,исключает нарушение симметрии плавления основного металла и формирования шва. Всл ствие кратковременности импульса подачи(& практике изготовления сварных . конструкций длительность импульса подачи присадки,как правило, менее 0,5 с)и инерционности механизмов ско рость подачи присадки в пределах одного импульса сохраняется практиче ки Неизменной. Естественно, по технологическим соображениям действующее значение скорости подачи присадки изменяют, однако это не сказывает ся на равномерности подачи присадки в пределах цикла и тем самым не 2 влияет на симметричность воздействия управляющего магнитного поля. Величина кратности может быть любой (2 и более). Причем она не имеет какой-либр закономерной связи с маркой, толщиной материала, скоростью сварки, в то время как оптимальный цикл Импульсов управляющего магнитного поля находится в прямой зависимости от этих факторов. При решении практических задач в целях единообразия подхода и разумного упрощения оборудования, например, для использования схем удвоения и т.д. можно ограничиться кратностью не более 4, хотя равноценный яехнический эффект может быть получен и при больошх значениях кратности. Пример. Проводится обработка технологии сварки сплава АМГ 6 с толщиной 2-4 мм. На основе предварительных экспериментов для скорости сварки 12 м/ч приняты следующие оптимальные значения циклов УЭМП и подачи присадочной проволоки: длительность группы униполярных импульсов УЭМП 0,15 с, длительность импульса подачи присадочной проволоки 0,3 с, пауза в подаче присадочной проволоки 0,3 с. При указанных значениях параметров режима Проведена сварка контрольных образцов, и их испытания на герметичность по известному способу. Для сравнения параллельно проведена сварка контрольных образцов как, только с прерывистой Подачей pиcaдoч: НОЙ проволоки, так применением управляющего магнитного поля. Испытания показали, что показатель герметичности сварных .соединений, выполненных по предложенному способу, выше, чем при сварке с управляющим магнитным полем в 1,4 раза и в 2 раза вьппe чeм при сварке, с прерывистой подачей проволоки. Формула изобретения Способ дуговой сварки неплавяющимся электродом, при котором на дугу воздействуют циклами импульсов управляющего магнитного поля, о т л ичающийся тем, что, с целью повышения качества сварных соединений с использованием присгщочного материала, присадочный материал попают им- пульсно, а длительность импульса подачи присадочного материала кратна длительности цикла импульсов управляющего магнитного поля. «

Источники информации, принятые во .внимание при экспертизе

1. Зубриенко Г. Л. и др. Сварка с прерьюистой подачей присадочной проволоки конструкций из сплава : АМЧ6 - Сварочное производство, 1972, 1 4 с. 46-47.

2.Авторское свидетельство ССС

213234, кл. В 23 К 9/08, 26.03.66.

3.Авторское свидетельство СССР

№ 538842, кл. В 23 К 9/0, 08.06,73.