Способ разведения ванны при электрошлаковой сварке на увеличенном вылете проволочного электрода

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕДЬСТВУ (1Ц891287 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 070580 (21) 2948134/25-27 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 231281. Бюллетень N9 47

Дата опубликования описания 23.12.81 (53) М.. Кл.з

В 23 К 25/00

Государствениый комитет

СССР по делам изобретеиий и открытий (53) УДК 621. 791.. 793 (088. 8) (72) Автор изобретения

E.Н. Мастаков

1

1

Ордена. Ленина и ордена Трудового Красного Знамени;:инстктут электросварки им. Е.О.Патона AH Украинской С(. Р (71) Заявитель (54) СПОСОБ РАЗВЕДЕНИЯ ВАННЫ ПРИ ЭЛЕКТРОШЛАКОВОЙ

СВАРКЕ НА УВЕЛИЧЕННОМ ВЫЛЕТЕ ПРОВОЛОЧНОГО

ЭЛЕ КТР ОДА

Изобретение относится к электрошлаковой сварке на увеличенном вылете проволочного электрода и может быть использовано для повышения качества сварных соединений и производительности труда.

Известен способ электрошлаковой сварки на увеличенном вылете электрода, при котором сварочная пронолока подается через мундштук с,насад кой, в которой происходит нагрев электрода. Вылет электрода на всех этапах сварки постоянный и равен

200-220 мм. Способ позволяет повысить производительность процесса н 1,5- 15

2,5 раза C1J.

Однако этот способ затрудняет разведение шлаковой ванны. Зона несплавления кромок снариваемого метал-20 ла в начальный период сварки при этом увеличивается в 2-2,5 раза. Обычно эта зона выводится за пределы рабочего сечения шна, что ведет к увеличению времени сварки, дополнительным затратам на сварочные материалы И электроэнергию. Кроме того, при остановке процесса сварки из-за выхода из строя оборудования, отключении электроэнергии или вытекании шлаковой30 ванны необходимо вновь начинать электрошлаковый процесс.

При этом участок непронара кромах может составлять 100-150 мм. Удаление таких участков, а также заварка ихвесьма трудоемкие операции. Это снижает эффеКтивность способа сварки на унеличенном вылете электрода постоянной длины, особенно при ныполнении коротких стыков.

Цель изобретения — повышение качества сварного соединения и производительности труда.

Поставленная цель достигается тем, что при электрошлаковой сварке наувеличенном вылете проволочного электрода, нагревающегося в насадке.мундштука, при котором после пуска электрада со скоростью, меньшей чем рабочая скорость подачи при снарке, и подающегося головкой аппарата, перемещающейся со скоростью заполнения разделки шна, флюс расплавляется электрической дугой, а после перехода дугового процесса н шлаковый,скорость подачи электрода увеличивают до рабочей, вылет электрода устанавливают равным длине насадки мундштука, скорость подачи электрода выбирают пониженной,равной 80-220 м/ч,при пере-891287

d0 ходе дугового процесса в электрошлаконый вылет электрода увеличивают до рабочего, после чего скорость подачи электрода повышают до рабочей, равной 350-800 м/ч.

Способ осуществляют следующим образом.

Перед началом сварки для надежнос,ти возбуждения дуги в нижнеЙ части разделки укладывается слой металли ческой стружки или порошок слоем 1530 мм, затем насыпается слой флюса толщиной 10-25 мм. Аппарат опускается до касания насадкой удлиненного вылета слоя флюса. Используется насадка длиной 100 мм. Это обеспечивает начальный участок шва, имеющий непронар кромок, длины такой же, как и в известном способе электрошлаковой сварке при вылете 100 мм.

При разведении шлаковой ванны электроды диаметром 2 мм подаются со скоростью 170-220 м/ч, электроды диаметром 3 мм подаются со скоростью 120-170 м/ч и электроды диаметром 4 мм подаются со скоростью

00-140 м/ч. Эти скорости подачи электродов обеспечивают надежное горение дуги н начальный период и быстрый переход дугового процесса в электрошлаковый.

После расплавления флюса дугой и наведения шлаковой ванны глубиной

20-40 мм вылет электрода, за счет подъема сварочного аппарата, увеличивается до рабочего, равного 200220 мм. Такой вылет позволяет увеличить скорость подачи электрода до

350-800 м/ч. Приведенная последовательность операций необходима для поддержания устойчивости электрошлакового процесса и избежания кристаллизационных трещин и металле выполняемого шва, возникающих при скоростях подачи электрода более 350 м/ч на вылетах 60-100 мм.

На фиг. 1 изображен начальный период разведения шлаковой ванны;на фиг. 2 — этап сварки на увеличенном вылете электрода.

Насадку 1 мундштука для сварки на увеличенном вылете электрода перед началом сварки опускают до касания со слоем флюса 2 (фиг. 1). После нажатия кнопки "Пуск" аппарата .включают подъем аппарата. Скорость подъема аппарата равна скорости подъема шлаковой ванны.

После перехода дугового процесса в электрошлаковый,вылет электрода

3 увеличивается за счет повышения скорости подъема аппарата (фиг. 2).

При этом уровень шлаковой ванны по отношению к ползунам 4 опускается на величину рабочего значения.вылета электрода, а скорость подачи электрода увеличивают до рабочих значений. В .дальнейшем при устойчивом процессе сварки скорость подъема

50 аппарата устанавливают равной скорости подъема шлаковой ванны.

При уменьшении глубины шлаковой ванны и неустойчивом процессе сварки скорость подачи электрода, а затем вылет электрода уменьшают. Процесс разведения шлаковой ванны повторяется.

Пример. Опытная проверка способа проводилась на заводе Уралмаш при сварке конусов дОменных печей сварочным аппаратом А-372. Сварка производилась двумя проволочными электродами диаметром 3 мм. Материал конусом Ст 35, марка электродных проволок Сн. 10НМ. Толщина снариваемого металла 120 мм, сборочный зазор состанлял 32 мм. На дно входного кармана насыпалась стальная стружка слоем

20 мм, затем слой флюса толщиной

20 мм. Перед пуском электрода головка сварочного аппарата с закрепленными в ней мундштуками опускалась до касания насадкой мундштука слоя флюса.При нажатии кнопки "Пуск" аппарата электрод подавался со скоростью

120 м/ч. Между стальной стружкой и электродом возникала электродная дуга, которая распланляла флюс. Скорость подъема головки автомата при этом установлена равной скорости заполнения зазора расплавленным металлом электрода, равной 0,5 м/ч.После того как флюс расплавился, дуговой процесс перешел в шлаковый и скорость подъема голонки сварочного автомата была увеличена до 9 м/ч. Вылет электрода при этом начал увеличиваться. При достижении величины вылета электрода 200 мм скорость подачи электродов установлена 370 м/ч, а скорость подъема головки аппарата установлена равной скорости заполнения зазора расплавленным металлом электрода (1,45 м/ч).

Начальный участок (несплавления во входном кармане), замеренный после сварки, составлял 50 мм.

Изобретение обеспечивает экономию сварочных материалов.на электроды и входные планки для выведения зоны нвспланления за пределы шна, электроэнергии и сокращение общего времени сварки. формула изобретения

Способ разведения ванны при электрошлаковой снарке на увеличенном вылете проволочного электрода, нагревающегося в насадке мундштука, при котором после пуска электрода со скоростью, меньшей чем рабочая скорость подачи при сварке, и подающегося головкой аппарата, которую перемещают со скоростью заполнения разделки шва, флюс расплавляют электрической дугой, а после перехода дугового

891287

Фиг. f

Составитель . Пронин

Редактор A.Øàíäîð Техред И. Гайду Корректор В.Синицкая

Заказ 11092/15 Тираж 1151 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 процесса в шлаковый, скорость подачи электрода увеличивают до рабочей, о т л н ч а ю шийся тем, что,с целью повышения качества сварного соединения и производительности труда, экономии сварочных материалов и электроэнергии, перед пуском электрода вылет электрода устанавливают равным длине насадки мундштука, а. после пуска электрода и перехода дугового процесса в электрошлаковый вылет электрода путем повышении скорости подъема головки -сварочного аппарата увеличивают до рабочего.

Источники информации, принятые-во внимание при экспертизе

1. Сущук-Слюсаренко И.И.Лычко И.И.

Техника выполнения электрошлаковой сварки. Киев, "Наукова думка", 1974, с. 84-85 (прототип).