HUT55268A - Method for impregnating cement products - Google Patents

Description

A találmány tárgya eljárás bevonatolt, főleg horganyzott finomlemezek hegesztésére.

Bevonatolt finomlemezek hegesztésére (1 mm körüli lemezvastagság esetén) például a gépkocsi ipar területén mindenek előtt a ponthegesztést alkalmazták. Ez a hegesztési módszer a vitathatatlan előnyei mellett, mely különösen gyártástechnológiai vonatkozásban jelentkezik hátrányokkal is rendelkezik, így például ha az invesztíciós költségeket és deficitet az elérhető mechanikus stabilitással összevetjük az ezzel az eljárással készült alkatrészeknél. (Az erőátvitel két ponthegesztéssel összehegesztett alkatrésznél csupán a pontok helyén történik.)

Ezért más hegesztési eljárásokat, többek között ömlesztő hegesztési eljárást alkalmaznak finomlemezek összekötésére, mely megszakítás nélküli, folyamatos összekötést eredményezve egy nagyob mechanikus stabilitást biztosít. Mindenekelőtt ismert a MAG hegesztés leolvadó elektródával. Adalékanyagként ötvözetlen huzalelektródát használnak a DIN8559 szabvány szerint, vagy bronzelektróda kerül alkalmazásra. Ezeknél az eljárásoknál azonban, különösen a huzalelektródák alkalmazásánál, gyakran fröccsképződmények keletkeznek, mely körülmény minőségileg kifogásolható alkatrészekhez, illetve költségigényes utánmunkálatokhoz vezet. Ezen kívül, különösen vékonyabb lemezek esetén, gyakran átszakadások keletkeznek a hegesztési folyamatnál, ahol a lemezekre mintegy merőlegesen a túlnyúló alsó lemez és a rajta fekvő felsőlemez által képezett sarok mentén készítik a hegesztési varratot.

♦ · *·· · • · · · « · · • « · · * • · · · · · • ··· ·· · · ·«··

-3Ennél a megoldásnál a bronzdrót elektróda használatára a nagy költségráfordítás miatt csak különleges esetekben kerül sor.

A találmány feladata olyan kedvező ömlesztő-hegesztési eljárás kidolgozása bevonatolt lemezek hegesztésére, amely különösen az ismert eljárások hátrányait kiküszöbölik.

E feladatot a találmány értelmében úgy oldjuk meg, hogy az összehegesztést az előirányzott hegesztési vonal mentén plazma-ívhegesztéssel végezzük, aholis az argon központi plazmagáz mellett külső gázként egy argon-oxigén keveréket alkalmazunk, melynek összetétele: 87-97 térfogat% argon és

3-13 térfogat% oxigén. Ez a hegesztési módszer bevonatolt vékony lemezek hegesztésénél nem várt, nagyon jó hegesztési értékeket eredményez, mely az ismert hegesztési eljárásokból egyszerűen nem vezethető le. Ez annak tudható be, hogy bár a találmány szerinti gázkeverék a hegesztéstechnikában általában ismert és alkalmazásra is kerül, például a MAG hegesztésnél, ez a gázkeverék a plazma-ívhegesztésnél még nem került felhasználásra. A plazmahegesztésnél, külső gázként eddig csak argon és ehhez keverten hidrogén, hélium vagy nitrogén került alkalmazásra. Az oxigént viszont mint külső gáz-adalékot az elektródák oxidációs veszélye miatt inkább alkalmatlannak ítélték meg. A kísérletek során kitűnt, hogy a plazmahegesztés konvencionális külső gázokkal nem vezet kielégítő hegesztési eredményekhez, meglepetésszerűen azonban az oxigén tartalmú külső gázkeverékek alkalmazása kiváló hegesztési varratokat eredményezett egy stabil he···· ·« • · · · · • · · · ··«·

-4gesztési folyamatban.

A találmány szerinti eljárással, tehát a plazma-ívhegesztés alkalmazásával az ismertetett gázkeverékkel, nem várt hatásként kiváló hegesztési paramétereket nyerünk, biztos hegesztési kötés, szabályos, sima, korrózióálló varrat formájában, melyek egy stabil hegesztési folyamatban fröccsképződmények nélkül jönnek létre.

Egy különösen kedvező változata a találmány szerinti eljárásnak abban áll, hogy a plazma-ívhegesztést pulzáló árammal az úgynevezett plazma-impulzus-ívhegesztéssel végezzük, melynél a hegesztendő munkadarabhoz vezetendő meleg vonatkozásában különösen finom szabályozás lehetséges. Ez eljárásváltozat különösen 1 mm-nél vékonyabb falvastagságú finomlemezek hegesztésénél előnyös.

Mint különösen kedvező gázösszetétel vált be a 91-93 térfogat% argont és 7-9 térfogat% oxigént tartalmazó külső gázkeverék.

A keletkező hegesztési varrat sima, szabályos valamint szilárd, amellett, hogy a többi hegesztési paraméter is megfelel a követelményeknek.

Különösen előnyös, ha a hegesztés kivitelezésekor a hegesztendő lemezek vagy a peremezett széleik lényeges túlnyúlás nélkül fekszenek egymáson, és a plazmaégőt úgy vezetjük a lemezek homlokoldalán, hogy az ív talppontja a lemezek érintkezési vonala, vagy az egymáson fekvő lemezek közötti esetleges rés mentén halad.

A találmány szerinti eljárást a mellékelt rajz alapján ··«»

-5ismertetjük közelebbről.

Az ábra egy 8 plazmaégő felépítését mutatja sematikusan a hozzátartozó 9 elektródával a központi, és a külsőgáz hozzávezető 10, 11 csatornáival, valamint az összehegesztendő 1, 2 finomlemezeket 3, 4 felperemezett szélükkel. Mint a ponthegesztésnél vagy a megfelelő MAG hegesztőeljárásnál az összekötendő 1, 2 lemezek szélei 3, 4 felhajlított peremmel vannak ellátva, melyeket a hegesztéshez egymásra (egymáshoz) fektetnek. Szemben azonban az említett eljárásokkal a 3, 4 peremek sokkal rövidebbre készíthetők, mert a lemezek összehegesztése az 5, 6 homlokoldalon eszközölhető. Ennek megfelelően a 8 plazmaégő hossztengelye a 3, 4 peremek 5, 6 homlokoldalai által képezett síkra mintegy merőleges helyzetben rendezhető el. Hegesztésnél azután a 8 plazma égőt - a munkadaraboktól megfelelő távolságra - a két perem 7 érintkezési vonala mentén, vagy a két perem között esetleg meglévő kis rés mentén vezetjük. így a hegesztőív talppontja mindig az érintkezési vonalra vagy az összekötendő lemezek közötti résre irányul.

Az ábrán a plazmaégő-készülék hosszmetszetben van ábrázolva, így felismerhető, hogy a 9 elektróda a 10, 11 gázhozzávezető csatornákkal körülvéve koncentrikusan helyezkedik el, aholis a 10 belső csatorna az argon központi gáz hozzávezetésére szolgál, míg a 11 csatorna a külső gázt vezeti. Külső gázként egy gázkeverék kerül hozzávezetésre, melynek összetétele 92 térfogat% argon és 8 térfogat% O2. Ez a gázkeverék a rajzon ábrázolt 13 térbe áramlik. A 15 ív, melyet *·*· ·* • · • · · 9 Λ * · · · · · ·.♦·· ·· ·· *···

-6a középrész fog össze, vagy a plazmagáz a 14 térben helyezkedik el. A plazmaégő a 16 nyíllal jelzett irányban halad előre és egy alapárammal üzemel, melyre pulzáló áram van szuperponálva, amelynek frekvenciája a 3-5 H2 tartományban van. Az előtolási sebesség 45-55 mm/min, az égő távolsága pedig a munkadarabtól előnyösen 5-10 mm.

Ezekkel a beállítási értékekkel érhetők el a már említett igen jó hegesztési eredmények, jóllehet a hegesztési paraméterek bizonyos határok közötti eltérésekor, mint például akadozó, vagy vontatott plazmaégő vezetés, vagy az elkerülhetetlen méretingadozás következtében létrejövő peremtúlnyúlás esetén még mindig nagyon jó eredményeket nyerünk. A horganyzott finomlemezek mellett a találmány szerinti eljárással más anyagokkal, mint például alumíniummal bevont finomlemezek is előnyösen hegeszthetők.

Claims (4)

1. Szabadalmi igénypontok

   1. Eljárás bevonattal ellátott, főleg horganyzott finomlemezek hegesztésére, azzal jellemezve, hogy hegesztést a hegesztési fúga mentén plazma-ívhegesztéssel végezzük, ahol argon központi gáz mellett külső vagy védő gázként egy 87-97 térfogat% argon és 3-13 térfogat% oxigén összetételű gázkeveréket alkalmazunk.
2. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a plazma ívhegesztéshez pulzáló áramot alkalmazunk.
3. 3. Az 1. és 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy külső gázként egy 91-93 térfogat% argon és 7-9 térfogat% oxigén összetételű gázkeveréket alkalmazunk.
4. 4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az összehegesztendő lemezeket vagy ezek felperemezett széleit lényeges túlnyúlás nélkül fektetjük egymásra, és a plazmaégő készüléket a lemezek homlokoldalára irányítva vezetjük, olymódon, hogy az ív talppontja mindig a két perem érintkezési vonalán, vagy a peremek között esetleg meglévő résen legyen.