Наукові конференції України, Нові матеріали і технології в машинобудуванні-2018

Розмір шрифту: 
К ВОПРОСУ О ВОЗМОЖНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СВАРКИ МОДУЛИРОВАНЫМ ТОКОМ САМОЗАЩИТНОЙ ПОРОШКОВОЙ ПРОВОЛОКОЙ В ПРОИЗВОДСТВЕ
И.П П. Даценко, М. А. Фесенко, В. П. Самарай

Остання редакція: 2018-04-26

Тези доповіді


Известно, что уменьшение мощности дуги достигают уменьшением силы сварочного тока, что при механизированной сварке выполняют путем уменьшения скорости подачи сварочной проволоки.

Однако для каждого способа сварки существует минимально допустимое значение силы сварочного тока, ниже которого нарушается устойчивость горения дуги и следует ее обрыв. Исходя из условия устойчивости горения дуги, для применяющейся в настоящее время механизированной сварки деталей возможности для уменьшения мощности дуги путем уменьшения скорости подачи сварочной проволоки исчерпаны. Следовательно, требуются иные условия для управления тепловым режимом сварки.

Следует также отметить, что для плавления металлической оболочки и шихты самозащитной порошковой проволоки, содержащей легирующие элементы, требуется больше тепловой энергии дуги, чем при плавлении сплошной сварочной проволоки.

В связи с этим положительный результат может быть достигнут при использовании сварки на нестационарном, но управляемом режиме. При этом отдельные параметры режима сварки подвергаются принудительному целенаправленному и периодическому изменению, при котором происходило изменение характеристик дугового процесса, что, в конечном итоге, приводит к уменьшению тепловложения в свариваемые детали и изменению термического цикла металла. Известно, что при мелкокапельном переносе жидкого металла повышается устойчивость горения дуги и улучшаются возможности для усвоения легирующих элементов. Кроме того, увеличивается перемешивание металла в жидкой металлической ванне в формирующемся сварном шве, что способствует повышению однородности металла и образованию мелкозернистых структур, что, в свою очередь, улучшает механическое характеристики сварного шва. В соответствии с принятой терминологией, такая сварка может быть отнесена к сварке модулированным током.

Был предложен способ механизированной сварки модулированным током самозащитной порошковой проволокой, суть которого заключается в том, что изменение скорости подачи сварочной проволоки достигается путем периодического наложения на постоянную скорость подачи импульсного ускорения определенной амплитуды и частоты.

Для изучения данного способа сварки были проведены экспериментальные исследования, в ходе которых было установлено, что внедрение данного способа сварки позволит достичь следующих технологических эффектов по сравнению с традиционным способом механизированной сварки: снизить тепловложение электрической дуги в свариваемое соединение и тем самым изменить термический цикл формирования свойств сварного соединения, что способствует образованию более благоприятной структуры металла, уменьшает вероятность возникновения в нем различного рода дефектов, а также уменьшает ширину зоны термического влияния; улучшить условия легирования расплавленного металла вследствие более мелкокапельного переноса электродного металла; повысить стабильность горения дуги на низких значениях сварочного тока; повысить степень измельчения структуры металла и степень его однородности в силу влияния пульсирующего теплового поля; повысить твердость металла сварного шва.

Все вышеперечисленное дает возможность предположить, что применение технологии механизированной сварки модулированным током существенно повышает качество сварного соединения.

Full Text: PDF