Оптимізовано режим зварювання у вуглекислому газі кутових швів по захисному покриттю. Досліджено механічні властивості швів.

Оптимизирован режим сварки в углекислом газе угловых швов по защитному покрытию. Исследованы механические свойства швов.

The mode of welding in carbonic gas of angular welds on a protective covering is optimized. The mechanical properties of welds are investigated.

  Скачати повний текст

Досліджено процес плавлення та переносу електродного металу в разі зварювання в середовищі вуглекислого газу. Розроблено обладнання та технологію даного зварювання, що дозволяють знизити розбризкування, поліпшити формування шва та розширити область зміни параметрів режиму шляхом організації примусового дрібнокраплинного переносу розплавленого електродного металу. Розроблено математичну модель процесу саморегулювання довжини дуги, яка враховує якісні характеристики дуги, джерела живлення, характер переносу рідкого металу та характер обурень. Визначено вимоги до кута нахилу вольт-амперної характеристики джерела живлення, обумовлені припустимою технологією помилкою за довжиною дуги в разі дії обурень, викликаних коливаннями руки зварювальника та зростанням краплі в процесі плавлення електрода. Запропоновано спосіб дугового зварювання в середовищі вуглекислого газу, який включає живлення дуги пульсуючим струмом промислової частоти та модуляцію швидкості подавання електрода, синхронізовану з провалами напруги.

Изучены особенности формирования структуры в угловых швах низколегированных сталей при сварке в вертикальном положении пульсирующей дугой в среде углекислого газа. Показано, что измельчение кристаллитов и изменение направления их роста происходит в результате последовательной многослойной кристаллизации в условиях существования комплекса теплофизических и технологических факторов. Установлено, что эффективность импульсного воздействия тепла проявляется в резком (3 - 4 раза) измельчении зерна в участке максимального перегрева и в сужении на порядок его ширины по сравнению с аналогичными параметрами в сварных соединениях, выполненных непрерывной дугой в нижнем положении. Показано, что основным фактором, определяющим формирование в участке перегрева ЗТВ мелкозернистой структуры, является термический цикл сварки, параметры которого позволяют осуществлять процесс с многократными поворотами нагревов и охлаждений в интервале температур превращений аустенита, которые усугубляют химическую и структурную неоднородность металла. Рассмотрен ряд факторов, оказывающих влияние на зарождение и скорость роста центров аустенита при нагреве. Действительный размер зерна в участке перегрева ЗТВ формируется на конечном этапе нагрева и предопределяется размером зерна, который сформировался в результате alpha-gamma-превращений.

Описаны технологические исследования гибридной сварки лазерным излучением с дугой плавящегося электрода при скоростях процесса 15 - 300 м/ч. Применение гибридного процесса при фиксированной мощности лазерного излучения целесообразно до определенной толщины свариваемого металла, свыше которой глубина провара не возрастает независимо от снижения скорости сварки.

Рассмотрены особенности формирования внешних статических и динамических характеристик тиристорных сварочных выпрямителей и показана возможность улучшения каплепереноса при сварке в углекислом газе.

Представлена нелинейная модель проплавления изделия, описывающая зависимость глубины проплавления от параметров процесса механизированной сварки и наплавки в углекислом газе на токе обратной полярности.

Описаны конструкция и составы порошковых материалов для изготовления токоподводящих мундштуков сварочных горелок полуавтоматов, автоматов и роботов, используемых при сварке в углекислом газе. Установлено, что использование разработанных токоподводящих мундштуков позволяет значительно уменьшить их износ, увеличить стабильность процесса сварки и снизить вероятность образования дефектов в сварных швах.

Представлена информация о современных способах управления током короткого замыкания в переходных процессах, вызванных переносом электродного металла при механизированной сварке в углекислом газе.

Розглянуто питання електродугового зварювання в середовищі вуглекислого газу. Розроблено конструкцію та виготовлено обладнання для створення механічних коливань торця електроду, які забезпечують примусове перенесення електродного металу. Розроблено математичну модель власних і вимушених коливань перетворювача електричних коливань на механічні, що дозволяє сконструювати перетворювач з необхідними частотою й амплітудою, використовуючи геометричні параметри довжини, ширини та висоти. Завдяки підвищеній частоті коливань зварювання проходить без коротких замикань та підвищеного розбризкування. Розроблено схему механічного коливального контуру з регульованою резонансною частотою з електромагнітним збудником коливань, що дозволяє забезпечити максимальну частоту й амплітуду коливань торця електрода. У разі використання розробленого пристрою встановлено, що застосування вимушених коливань торця електрода з використанням розробленого обладнання дозволяє: знизити коефіцієнти втрат на 45 % - 64 % , збільшити коефіцієнт розплавлення на 6 - 9 % , збільшити коефіцієнт наплавлення на 11 - 16 % порівняно зі зварюванням без коливань.