RU2268122C1

RU2268122C1 - Process for electric arc surfacing by means of non-consumable electrode

Info

Publication number: RU2268122C1
Application number: RU2004116882/02A
Authority: RU
Inventors: Максим Александрович Масленников (RU); Максим Александрович Масленников; Алексей Владимирович Туров (RU); Алексей Владимирович Туров; ров Игорь Иванович Стол (RU); Игорь Иванович Столяров
Original assignee: Открытое акционерное общество "Пермский моторный завод"
Priority date: 2004-06-03
Filing date: 2004-06-03
Publication date: 2006-01-20
Also published as: RU2004116882A

Abstract

FIELD: welding processes and equipment, possibly surfacing of blade surfaces.

SUBSTANCE: method comprises steps of placing welding torch by acute angle α_tor relative to surfaced plane; placing additive wire by acute angle α_wirerelative to surfaced plane; feeding additive wire to zone of anode spot of welding electric arc behind torch along welding direction in order to reduce heat absorption of base metaland to decrease its fusion; igniting welding electric arc and creating welding bath; extending welding bath towards additive wire.

EFFECT: increased height of surfaced bead at minimum fusion of blade surface during one pass.

7 dwg, 1 ex

Description

Изобретение относится к сварке и может быть использовано для наплавки лезвийных поверхностей.The invention relates to welding and can be used for surfacing blade surfaces.

Известен способ дуговой наплавки неплавящимся электродом, при котором создают сварочную ванну, в которую подают присадочную проволоку, а на сварочную ванну воздействуют кристаллизатором (патент RU №2078655, В 23 К 9/04, 1994).There is a method of arc surfacing with a non-consumable electrode, in which a weld pool is created, into which a filler wire is fed, and a mold is applied to the weld pool (patent RU No. 2078655, 23 K 9/04, 1994).

Данный способ не позволяет производить наплавку лезвийных поверхностей в труднодоступных местах. Происходит значительное подплавление наплавляемой поверхности, образуется большой объем сварочной ванны.This method does not allow surfacing of blade surfaces in hard to reach places. Significant melting of the weld surface occurs, a large volume of the weld pool is formed.

Наиболее близким по технической сущности является способ дуговой наплавки неплавящимся электродом, при котором в сварочную ванну подают присадочную проволоку, которой производят растяжение сварочной ванны (патент RU №2188750, В 23 К 9/04, 2000).The closest in technical essence is the method of arc surfacing with a non-consumable electrode, in which a filler wire is fed into the weld pool, which stretches the weld pool (patent RU No. 2188750, 23 K 9/04, 2000).

Недостатком способа является маленькая высота наплавляемого валика. Происходит значительное подплавление наплавляемой поверхности, образуется большой объем сварочной ванны.The disadvantage of this method is the low height of the weld bead. Significant melting of the weld surface occurs, a large volume of the weld pool is formed.

Задачей изобретения является увеличение высоты наплавляемого валика при минимальном расплавлении лезвийной поверхности за один проход.The objective of the invention is to increase the height of the weld bead with minimal melting of the blade surface in one pass.

Поставленная цель достигается тем, что при дуговой наплавке неплавящимся электродом, при которой в сварочную ванну подают присадочную проволоку и производят растяжение сварочной ванны, сварочную горелку и присадочную проволоку устанавливают под острым углом к нормали к наплавляемой поверхности, присадочную проволоку подают в зону анодного пятна сварочной дуги за горелкой по направлению сварки, создают сварочную ванну и растягивают ее в направлении присадочной проволоки.This goal is achieved by the fact that during arc surfacing with a non-consumable electrode, in which a filler wire is fed into the weld pool and the weld pool is stretched, the welding torch and filler wire are set at an acute angle to the normal to the weld surface, the filler wire is fed into the zone of the anode spot of the welding arc behind the torch in the direction of welding, create a weld pool and stretch it in the direction of the filler wire.

На фиг.1 показано расположение сварочной горелки и присадочной проволоки, на фиг.2-7 - последовательность наплавки.Figure 1 shows the location of the welding torch and filler wire, figure 2-7 is a deposition sequence.

Способ реализуют следующим образом.The method is implemented as follows.

Сварочную горелку 1 и присадочную проволоку 2 подводят к наплавляемой поверхности детали 3. Сварочную горелку 1 устанавливают под острым углом α_гор к нормали к наплавляемой поверхности детали 3. Присадочную проволоку 2 устанавливают под острым углом α_пров к нормали к наплавляемой поверхности детали 3 (фиг.1). Присадочную проволоку 2 устанавливают так, чтобы при наплавке она попадала в зону анодного пятна сварочной дуги.Welding torch 1 and filler wire 2 are led to the weld surface of the part 3. Welding torch 1 is set at an acute angle α of the _mountains to the normal to the weld surface of the part 3. The filler wire 2 is set at an acute angle α of the _wire to the normal to the weld surface of the part 3 (Fig. one). The filler wire 2 is set so that when surfacing it falls into the zone of the anode spot of the welding arc.

Включают привод перемещения детали 3 (не показан). Зажигают сварочную дугу и на наплавляемой поверхности детали 3 образуют сварочную ванну 4 (фиг.2). Включают механизм подачи присадочной проволоки 2 (не показан). После контакта присадочной проволоки 2 со сварочной ванной 4 подача присадочной проволоки 2 прекращается (фиг.3). Присадочная проволока 2 оплавляется (фиг.4), происходит отрыв присадочной проволоки 2 от наплавленного металла 5, наплавленный слой металла 5 кристаллизуется и образует единичный участок наплавленного металла (фиг.5). После отрыва присадочной проволоки 2 от сварочной ванны 4 включается механизм перемещения присадочной проволоки 2, и присадочная проволока 2 подается в зону анодного пятна на следующей позиции, т.к. за это время деталь переместилась (фиг.6). После оплавления и отрыва присадочной проволоки 2 от наплавленного валика цикл повторяется (фиг.7).The drive for moving part 3 (not shown) is turned on. A welding arc is ignited and a weld pool 4 is formed on the deposited surface of the part 3 (FIG. 2). Turn on the filler wire filler 2 (not shown). After the contact of the filler wire 2 with the weld pool 4, the filing of the filler wire 2 is stopped (figure 3). The filler wire 2 is melted (Fig. 4), the filler wire 2 is torn off from the deposited metal 5, the deposited metal layer 5 crystallizes and forms a single section of the deposited metal (Fig. 5). After the filler wire 2 is torn off from the weld pool 4, the mechanism for moving the filler wire 2 is turned on, and the filler wire 2 is fed into the anode spot zone at the next position, because during this time, the item has moved (Fig.6). After fusion and separation of the filler wire 2 from the weld bead, the cycle is repeated (Fig.7).

Установлено, что взаимное расположение сварочной горелки и присадочной проволоки позволяет уменьшить тепловложение в основной металл и уменьшить его подплавление. Присадочная проволока, попадая в зону анодного пятна, экранирует направляемую поверхность детали и забирает на себя часть теплоты. Присадочный материал поступает в зону наплавки небольшими порциями и быстро кристаллизуется, а наплавляемая поверхность не перегревается.It is established that the relative position of the welding torch and filler wire allows to reduce the heat input into the base metal and to reduce its melting. The filler wire, falling into the zone of the anode spot, shields the guided surface of the part and takes part of the heat. The filler material enters the surfacing zone in small portions and quickly crystallizes, and the deposited surface does not overheat.

Пример конкретного выполнения.An example of a specific implementation.

Производят наплавку тонкостенной детали из сплава ЭП961 с использованием присадочной проволоки ЭИ962. Ширина торца наплавляемой детали 0,7 мм, диаметр присадочной проволоки 1 мм. Скорость наплавки 6 м/ч. Источник питания Fronius ТТ2600, ток наплавки 17-19 А. Скорость подачи присадочной проволоки 30 м/ч. Высота наплавленного валика - 1,5 мм.A thin-walled part made of EP961 alloy is deposited using an EI962 filler wire. The width of the end face of the deposited part is 0.7 mm, the diameter of the filler wire is 1 mm. Deposition speed 6 m / h. Fronius TT2600 power supply, surfacing current 17-19 A. Filler wire feed speed 30 m / h. The height of the weld bead is 1.5 mm.

Изобретение позволяет производить наплавку лезвийных поверхностей без применения кристаллизатора, увеличить высоту наплавляемого валика при минимальном расплавлении лезвийной поверхности за один проход.EFFECT: invention makes it possible to make surfacing of blade surfaces without the use of a mold, to increase the height of the deposited bead with minimal melting of the blade surface in one pass.

Claims

Способ дуговой наплавки неплавящимся электродом, при котором в сварочную ванну подают присадочную проволоку и производят растяжение сварочной ванны, отличающийся тем, что сварочную горелку и присадочную проволоку устанавливают под острым углом к нормали к наплавляемой поверхности, присадочную проволоку подают в зону анодного пятна сварочной дуги за горелкой по направлению сварки, создают сварочную ванну и растягивают ее в направлении присадочной проволоки.A method of arc surfacing with a non-consumable electrode, in which a filler wire is fed into the weld pool and the weld pool is stretched, characterized in that the welding torch and filler wire are set at an acute angle to the normal to the weld surface, the filler wire is fed into the zone of the anode spot of the welding arc behind the torch in the direction of welding, create a weld pool and stretch it in the direction of the filler wire.