Способ сварки плавящимся электродом в щелевую разделку

 

Изобретение относится к сварке сталей и сплавов больших толщин в щелевую разделку и может быть использовано в различных отраслях промышленности. Цель изобретения - повышение качества сварки путем регулирования глубины проплавления свариваемых кромок. Плавящийся электрод 1 перед входом в горелку 2 деформируют. Затем придают электроду вращательные колебания поперек разделки деталей 3, имеющей ширину B. При выходе из мундштука 4 на вылете L электрод изгибают с заданным радиусом R=0,5B .L/φ. Электрод совершает колебания от одной кромки разделки к другой с частотой F=(1,5-5,0)V св/B, где V св - скорость сварки. Электрод направляют к свариваемым кромкам в крайних точках под углом α=15-28°. Способ сварки позволяет сократить количество и протяженность околошовных микротрещин. 2 ил., 1 табл.

1 08 А1

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (!9! (1!! щ) В23K916

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCKGMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

flQ ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИQM

ПРИ П.(НТ СССР (21) 4483880/25-27 (22) 19.09.88 (46) 30.07.90. Хюл. 11 28 (72) В.А.Казаков, В.И.Кулик, В.0 Токарев, О.М. Новиков, В.П.Чудинов, Л.А.Данилов и А.П.Курындин (53) 621.791.75(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

1(- 473576, кл. В 23 К 9/00, 09.1 2.71 . (54) СПОСОБ СВАРКИ ПЛАВЯЩИМСЯ ЭЛЕКТРОДОМ В И1ЕЛЕВУЮ РАЗДЕЛКУ (57) Изобретение относится к сварке сталей и сплавов больших толщин в щелевую разделку и может быть ис.-пользовано в различных отраслях промьппленности. Цель изобретения — повыИзобретение относится к сварке в защитных газах сталей и сплавов больших толщин в щелевую разделку и может быть использовано во многих отраслях промышленности.

Целью изобретения является повышение качества сварки путем регулирования глубины проплавления свариваемых кромок.

На фиг. 1 показана схема, поясняющая способ сварки; на фиг. 2 — сечение А-А на фиг.1 .

Способ осуществляется следующим образом.

Плавящийся электрод 1 перед входой в горелку 2 с помощью специального механизма (не показан) деформируют и придают ему вращательйые ко2 шение качества сварки путем регулирования глубины проплавления свариваемых кромок, Плавящийся электрод 1 перед входом в горелку 2 деформируют.

Затем придают электроду вращательные колебания поперек разделки деталей 3, имеющей ширину Ь. При выходе из мундштука 4 на вылете 1 электрод изгибают с заданным радиусом R = 0,5b 1/ .

Электрод совершает колебания от одной кромки разделки к другой с частотой f = (1,5- 5,0) V ù/Ъ, где Ч csскорость сварки. Электрод направляют к сварнваемым кромкам в крайних точках о под углом о(15-28 . Способ сварки позволяет сократить количество и С2 протяженность околошовных микротрещин. ®

2 ил., 1 табл. лебания поперек разделки свариваемых деталей 3, имеющей итирину Ь.

Электрод 1 при выходе иэ мундштука

4 на вылете 1 изогнут с заданным радиусом R = О, 5Ь 1/ F совершает колебания от одной кромки разделки к другой с частотой f = (1,5-5 О) V s /Ь и направлен к свариваемым кромкам в крайних точках 5 под углом о = — 1 5-28

Глубину проплавления свариваемых кромок регулируют с помоною параметров, определяющих величину тепловло-, жения в стенки разделки: радиуса изгиба плавящегося электрода R, зависящего от ширины разделки Ь, длины вылета 1 и определяющего угол наклона электрода к поверхности деталей; угла

1 581508

R = 0,5b ° 1/Тп, Vñâ /Ь

R,,(, мм:, град

Результаты исследований

f, 1/с

Глубина проплавки стенок разделки, I мм

Наличие деФектов

17

21

1,5

1,5 ! !5

2,5

2, 1, О, О, 5-3

0-1, 5

5-1, О

5-1, О

2,5

1,0

0,5

21

21

28

1,0-1,2

1,0-1,5

0,5-2,0 разделки

Дефектов,нет

1,0-1,2

I,О-1,5

2,5 — 3

21

21

l5

0,75

2,5.

2,75

Околошовные трещины встречи электрода со стенками разделки (, зависящего от эффективной мощности дуги; часто.гы колебаний электрода f зав лсящей от погонной энерь

5 гии и ширины разделки b.

Пример. Выполняли сварку деталей из никелевого сплава ВЖЛ-14.

Толщина свариваемых кромок 25 мм, ширина щелевой разделки в нижней 10 части 9 мм.

В качестве плавящегося электрода испольэовали сварочную проволоку св-Х15Н70М (ЭП-367) диаметром 1, 2 мм.

Сварку проводили на режимах, обеспечивающих оптимальную эффективную мощность дуги и погонную энергию, при этом I пв= 1 50-1 80A, U g = 28 — 32В, V = 4,5 мм/с, вылет электрода из мундштука 15 мм. 20

Радиус изгиба плавящегося электрода регулировали с помощью изменения соотношения диаметров изгибающего и петлеобразуюп .их роликов и усилия поджатия прижимных роликов. Угол 25 встречи электрода со стенками разделки и частоту колебаний электрода регулировали изменением угла и частоты. колебаний петлеобразующей панели.

Качество сварных соединений оценивали рентгенопросвечиванием и металлорафическими исследованиями.

Результаты сварки представлены в таблице.

Изобретение позволяет повысить качеспво сварных соединений за счет устранения межслойных непроваров и несплавлений со стенками разделки.

Формула изобретения

Способ сварки плавящимся электродом в щелевую разделку, заключающийся в деформировании электрода перед входом в горелку и придании ему вращательных колебаний на выходе из горелки, отличающийся тем, что, с целью повышения качества сварки путем регулирования глубинь! проплавления свариваемых кромок, радиус изгиба R плавящегося электрода при деформации выбирают по Формуле где b — ширина щелевой разделки, мм;

1 — величина вылета электрода из горелки, мм, угол встречи электрода с кромками разделки выбирают в пределах 15-28 а частоту колебаний электрода выбирают по Формуле где Ч в — скорость сварки, мм/с.

Околошдвные трещины

ДеФектов нет

Межслойные. непроварь!

Несплавления по стенкам разделки

Дефектов нет !!

Иежслойные непровары, несплавления со стенками

1581508

Составитель Г. Тютченкова

Редактор Л. Веселовская Техред А, Кравчук Корректор С.Шевкун

Заказ 2055 Тираж 657 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4!5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, уп. Гагарина, 101