Способ дуговой сварки неповоротных стыков труб

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОЬЮтКНИЯ ""7О7729

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (6!) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 11.05.76 (21) 2358946/25-27

Ф с присоедииеиием заявки ¹â€” (51)М. Кл,2

В 23 К 31/06

Государственный комнтет

СССР по делам нзобретеннн н открытий (23) Приоритет

Опубликовано 05,0 1.80 Бюллетень № 1

Дата опубликования описания 050180 (53) УДК 621. 791, .753.4 (088. 8) (72) Авторы изобретения

A,Ì. Гопнер и В.A. Макеев

) с

В HblM (7!) Заявитель сесоюзный научно-исследовательский) институт по монтан и специальным строительным работаМ (54) СПОСОБ ДУГОВОЙ СВАРКИ НЕПОВОРОТНЫХ

СТЫКОВ TP ó Á

Изобретение относится к сварке, в частности к способам дугоной сварки стальных трубопроводов покрытыми электродами, и может быть применено н различных отраслях машиностроения.

Известен способ дуговой сварки вертикальных стыков трубопроводов, характеризующийся тем, что в вершину разделки стыка закладывается специально изготовленное кольцо, расплавлением которого образуется корневой слой (1).

Однако такой способ требует применения прецизионного кольца, требующего весьма точной подгонки стыков трубопроводов. В монтажных условиях такой способ не может быть применен, так как требуемая подгонка стыков значительно усложняет и удорожает 20 сборку под сварку.

Известен также способ дуговой сварки неповоротных стыков трубопронодов со свободным формированием снарочной ванны корневого слоя покрытыми электродами (2). Но при известном способе не исключено протекание металла шна внутрь трубы, несмотря на ужесточение допускон 1-2 мм на зазор. Кроме того, при этом способе весьма низ- 30 кая производительность наплавки, обусловленная применением обычных электродов, производительность наплавки которых, при диаметре 3 мм и марке электродов УОНИ-13 равна 0,8 кг/час.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ дуговой сварки неповоротных стыков труб, при котором сварку выполняют покрытым электродом, расположенным по касательной к кольцевому стыку (3).

Но такой. способ не обеспечивает высокого качества сварного соединения из-за сквозного проплавления кромок разделки и протекания металла ннутрь свариваемых труб.

Цель изобретения — повышение качества сварного соединения путем устранения протекания металла шва внутрь трубы.

Для этого после возбуждени.я дуги и образования на конце электрода втулки из покрытия электрод подают вдоль

его оси в направлении, противоположном основному направлению сварки, до соприкосновения с металлом сварного шва и затем перемещают его в основном направлении сварки, поддерживая горение дуги и формируя сварочную

707729

ЮагЯ À Фаг/ ванну в полученном замкнутом пространстве °

На фиг. 1 показан свариеваемый стык трубопровода; на фиг. 2 — сечение A À фиг.1; на фиг. 3 — сварочная ванна и дуга в замкнутом пространстве, 5

Пример. Производилась дуговая сварка корневого слоя вертикального поверхностного стыка труб 140х14 мм, Зазор между трубами 1 в стыке составлял 3 мм при V-образной разделке, Для сварки был выбран электрод

2 класса А, марки С-1, у которого д-диаметр стержня 4 мм и D-диаметр электрода по покрытию 8,6 мм. Электрод 2 располагали по касательной 15 к кольцевому стыку. После возбуждения дуги 3 и образования на конце электрода втулки 4 из покрытия электрод 2 подавали в найравлении, противоположном выбранному направлению сварки, до соприкосновения с метал лом шва и затем перемещали его в направлении сварки и вели процесс, поддерживая горение дуги 3 и формируя сварочную ванну в полученном замкнутом пространстве 5. 25

Сварка проводилась при силе тока

J = 150-170 А, Размер полученного корневого слоя по сечению составил

4 мм.

Визуальный осмотр полученного шва корневого слоя показал, что формирование слоя равномерное, с мелкой чешуйчатостью вогнутого очертания без подрезов и других дефектов, Протекания металла шва внутрь сварен- 35 ных труб не наблюдалось.

Коэффициент наплавки Д.н электродов марки С-1 равен 12-14 г/A час.

Таким образом, средняя производительность наплавки Р„ составила: 40

Рч--(Кн =<> 1ЬО=2080

При этом скорость сварки составила

18 м/час.

ЦНИИПИ Заказ 8402/11

Тираж 1160 Подписное

Филиал ППП Патент, r.Ужгород, ул.Проектная, 4

В предлагаемом способе устраняется протекание металла шва внутрь трубы, роизводительность наплавки возврастает до 2 кг/час или более чем в 2 раза по сравнению с известным способом.

Кроме того, обеспечивается также значительное расширение допуска по зазору (вместо 1-2 до 2-4 мм), что имеет решающее значение для сварки трубопроводов в монтажных условиях, Формула изобретения

Способ дуговой сварки неповоротных стыков труб, при котором сварку выполняют покрытым электродом, расположенным по касательной к кольцевому стыку, отличающийся тем, что, с целью повышения качества сварного соединения путем устранения протекания металла шва внутрь трубы, после возбуждения дуги и образования на конце электрода втулки из покрытия электрод подают вдоль его оси в направлении, противоположном основному направлению сварки, до соприкосновения с металлом сварного шва и затем перемещают его в основном направлении сварки, поддерживая горение дуги и формируя сварочную ванну в полученном замкнутом пространстве.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент СНА 9 3002191, кл, 29-483, 26,09.76, 2. Инструкция по электродуговой сварке труб из углеродистых и низколегированных сталей. М., Оргзнергострой, 1959, 3, Патент Японии 9 34685, кл. 12 В 112.4, опублик, 07.11.70. (прототип) .