Мундштук для электрошлаковой сварки Советский патент 1981 года по МПК B23K25/00 

(54) МУНДШТУК ДЛЯ ЭЛЕКТРОШЛАКОВОЙ СВАРКИ

I

Изобретение относится к сварочному: производству, в частности к устройствам для электрошлаковой сварки проволочны-/| ми электродами, и может быть использовано при сварке зделий с переменным сечением шва.

Известен мундштук для электрошлаковой сварки, включающий набор токоведуших пластин или стерлсней, снабженных каналами для подачи электродной проволоки. Этот мундштук позволяет сваривать изделия с различной конфигурацией шва 111

Однако на каждое свариваемое изделие, требуется индивидуальное изготовление мундштука, обусловленное размерами и сечением шва. Таким образом, использование известного мундштука ограниче-но в связи с повышенной трудоемкостью его изготовления.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому изобретению является мундштук для элоктрошлаковой сварки, содержаитй натфпвляюшую трубку для подачи

сварочной проволоки, токоведущую щину с контактной вилкой 2 ,

Недостаток данного мундштука заключается в низкой производительности лроцесса при сварке изделий толщиной до 100 мм. Это обусловлено тем, что при сварке изделий ограниченной толщины в разделке может находиться лишь один мундштук, т. е. в зону сварки подается одна электродная проволока. Кроме того, при сварке изделий с переменным сечением шва, например, - и ( - образной разделкой кромок не обеспечивается равномерное проплавление KpOMOKi обусловленное неравномерным Тепловло- жением по сечению шва.

Цель изобретения - расширение технологических возможностей .

Поставленная цель достигается тем, что мундштук для электрошлаковой сварки, содержащий направляющую трубку для подачи сварочной проволоки, токоведушую шину с контактной вилкой, дополнительно снабжен второй направляк г шей трубкой с наборным наконечником, жестко связанной с токоведущей шиной сменной контактной внпкой, а в упомянутой шине выполнен ряд отверстий для установки в .одном из них сменной контактной рилки. На фиг. 1 изображен мундштук в про цессе электрошлаковой сварки, общий вид; на фиг, 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг, 3 - поперечное сечение сварного соединения. Мундштук содержит направляющие стальные трубки 1 и 2 для подачи элект родных проволок 3 и 4 в зону сварки, -Стальная трубка 1 снабжена наборным на нечником 5. Токоподводяоцая медная шинй с жест1со соединенной контактной вилкой 7 содержит сменную контактную вилку 8 которая фиксируется на определенном уровне шины посредством отверстий 9 зажимом 1О. Перед началом сварки в зависимости от формы подготовки свариваемых кромок производится настройка мундштука. Для конкретного вьтолнения сварки выбрано изделие из двухслойной стали (состоящей из основного металла 11 и плакирующего слоя 12) с V образной разделкой кромок. Конструкция предлагаемого мундштука используется при электрошлаковой сварке следующим образом В зону I (прилегающей к подвароч ному корневому шву 13 плакирующего слоя), где необходимо обеспечить задан ное минимальное проплавление кромок основного металла во избежание перемешивания: с металлом-плакирующего слоя, направляется электродная проволока 3 через трубку 1 и контактную вил ку 8, выполнтенную с возможнотсью вертикального ее перемещения вдоль шины Расстояние -8 у сменной контактной вил ки 8 выбирается в зависимости от толшины свариваемого изделий, Соответст венно регулируется по горизонтали вдоль свариваемой толщины трубка 1, Заданное проплавление в указанной зоне свар ки обеспечивается установкой определен ной длины увеличенного вылета I элек рода 3. Установка вылета осуществляет посредством наборного наконечника 5 и контактной вилкой 8, которая фиксируется на шине черрз отверстия 9 зажимом 1О, Расстояние а должно быть во всех случаях постоянным, В зону Л сварки где необходимо повышенное тепловложенне, связанное с более интенсивным теплоотводом, направляется электродная проволока 4 через трубку 2, шарнирно взаимосвязанную с шиной 6, и контактную вилку 7. В случае сварки стыковых соединений без скоса кромок контактная вилка 8 устанавливается на уровне другой контактной вилки 7. Ведение электрошлакового процесса осуществляется с применением обычных ормирующих устройств. Со стороны плакирующего слоя устанавливается подкладка 14, а со стороны основного слоя ползун 15. Для испытания работоспособности предлагаемого мундштука, обеспечиваюшего подачу двух электродных проволок, подготовлен под сварку образец из двухслойной стали (12ХМ + 0X18 ЮТ) с толщийой основного металла 60 мм и плакировочного - 8 мм с образной формой подготовки кромок основного металла. После сборки образца под электрошлаковую сварку настраивают мундштук следующим образом. Устанавливают длину вылета элeктpo да, прилегающего к притуплению кромок, равную 180 мм, а расстояние между электродной проволокой с увеличенным вылетом и линией сплавления плакирующего слоя и основного металла выбрано 15 мм, второй электрод устанавливают с обычным вылетом, равным 70 MMJ расстояние между электродами 25 мм. Затем, после настройки мундштука устанавливают со стороны плакирующего слоя на всю Длину стыка медную водоохлаждаемую формирующую подкладку,- а после введения мундштука в разделку со стороны основного металла устанавли-. вают медный ползун. Процесс сварки начинают электродной проволокой, прилежащей к пойзуну, а после стабилизашш процесса осуществляется подача второго эдектрода с увеличенным вылетом. Сварку выполняют аппаратом А-53 5 с йрименениём флюса АН-8 и сварочнсэй проволоки СВ-О4Х2М, диаметром 3 мм. Электрошлаковый процесс указанного образца осуществляют по следующему режиму: Напряжение сварки, В38-4О вкоростъ подачи проволоки, м/ч18О-2ОО Количество проволок, , шт2 Зазор сборочный sHtfзу стыка, мм28 Зазор сборочный вверху стыка, мм30 В результате эпектрошпаково} сварки получают качественное сварное соед нение. Результаты проведенных испытаний подтверждают возможность реализации предлагаемого изобретения и его высокую эффективность. Формула изобретения Мундштук для электрошлаковой свар ки, содержащий направляющую трувку д .-лодачи сварочной проволсжи, токоведушую шину с контактной вилкой, о т 06личаюшийсз тем, что, с целью расширения технологических возможностей, мундштук дополнительно снабжен второй направляющей трубкой с набор - ным наконечником, жестко связанной с токоведушей шиной сменной контактной вилкой, а в упомянутой шине выполнен ряд отверстий для установки в одном из них сменной контактной вилки. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Сущук-Слюсоренко И. И., Лычко И. И, Техника выполнения электрошлаковой сварки. Киев, Наукова думка , 1974, с, 52-58. 2,Бельфор М, Г. и др. Основное оборудование и технологическая оснастка для электрошлаковой сварки. Киев, 1974, с. 84-86 (прототип).

-yj

д