автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.06, диссертация на тему:Совершенствование механизированной дуговой сварки неплавящимся электродом путем применения импульсной подачи присадочной проволоки и импульсных электромагнитных воздействий

НАЦЮНАЛЬНИЙ ТЕХН1ЧНИЙ УН1ВЕРСИТЕТ УКРА1НИ „КИГВСЬКИЙ П0Л1ТЕХН1ЧНИЙ 1НСТИТУТ"

;у г в од

На правах рукопнсу

КРАСНОШАПКА Володимар Володамирович

УДК 621.7Э1 753.9

ВДОСКОНАЛЕННЯ МЕХАН1ЭОВАНОГО /ГОВОГО ЗВАРЮВАННЯ НЕПЛАВКИМ ЕЛЕКТРОДОМ ШЛЯХОМ ЗАСТОСУВАННЯ 1МПУЛЬСН01 ПОДАЧ1 ПРИСАДНОГО ДРОТУ I 1МПУЛЬСНИХ ЕЛЕКТРОМАГН1ТНИХ Д1Й

05.03.06 — технология та обладнання для зварювання 1 спор1днених процессе

АВТОРЕФЕРАТ дисертацП на здобуття наукового ступеня кандидата техн!чних наук

КиТв 1995

Дисергац1ею е рукопио.

Робота,'в1в»паяа в НацЮнавьному техн1чному ушверситет! УкраКни КнКвоький пол1техни'"^ '------"

м

Нвуковий кер1вник: доктор техн1чщх наук, професор Кузнецов В. Д ,

Оф1ц1йн1опоненти: доктор техн1чвих наук

Заруба 1.1. • , . • .

кандидат техйчних наук . Лэдевко Г. I. * ' Цров1диа установа: КиКвський державяий ав1ац1*-ний завод

; Захист З1дбудеться

* на вас1дани1 спец1ал1эовано1 вчено! ради Д 01.02.10 по присудив шло вченого ступени доктора тепЦхних наук в Нац1 овальному техя1чному;ун1вврситвт1 Укра1яи п, Ки1вський пол1твхн1чний 1нститут", корпус 23, аудитор1я 32а

• З дисертац1ею кюжна ознайомитись в науково-техя!чн1й б1блЮтец1 1нфтитуту. , ■

. В1дгук на автореферат ( Гприм1рник, ватвердлвний початков ) прохання направляли за *дресою 252056, Мв - 66, цростект Перемоги, 37, КШ - 213.. !

Автореферат ро81слано н——"; 1996 р.

Вчегойсекретаг еаец1а-

.азовано] вчено! ради

Коршенко е. 0.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОВОТИ

Актуальн!сть тени. Покращення технолог1чних показник1в зварних »'еднань при механ1зованому дуговому зварюванн! неплавким електродом з 1рисадним дротом можливо при доповненн1 базового способу додатковим шливом зовн!шн1х !мпульсних д!й на роэплав зварювально! ванни.

Засобом, шо дозволяв вир!шити поставлен! эадач1 е зовШшн1 1мпульсн1 електромагн!тн1 дП (ЕМД), як! зд!йсншгь примусове пе-зем1шування розплаву зварювально! ванни. Механ!зоване дугове зварюван-ш неплавким електродом (SHE) в середовищ! аргону при доповненн! його ЙЩ Шдвишуе ефективн!сть процесу, однак, не в кожному випадку забез-[ечуеться гарантована як1сть эварного з'еднання. Складов! основи ме-сан1зму п1двищення показник1в якост1 зварних з"еднань при ЕВД мо-уть !ути пЦсилен1 !ыпульсиою подачею приоадного дроту (1ГГОД), щр по-гснюеться сп1лья1стп механ18м1в д1й ЕЫД 1 1ПЦЦ на градиент температур I зварювальн!Я ванн!. Однак, р!вень розробок в галуз1 1ПЦЦ характери->уетьоя яадто ибмелеяим об'емом в!домостей по оц!нц!- ефегсгивност! дП ;ППД ;:а показники якоот1 вварних з'еднаяь, 1, в б1льшост1, в!дображае нженерн1 р!шення по створенню пристроив 1мпул*сно1 подач!. Обме-енЮть технолог 1чних давних по 1ЩЦ ¡пов' язана з труднощэмй вико->истання у склад! зварюйадъних апарат1в спец1альних пристроив мпульсно! подач1,; що стримуе вдооконалеяня СазовоК технолог!!. Данн! »до мо!«шв1ст!, викориотання стандартного приводу пост№юго струму 1варювальних апарат1в для 11Щ в л1тературних дяерелах в!дсутя1, щр 1имагае проведения системвтичиих досл1джень. 0бмегзэн1сть данних по 1пливу сум1сних д1й ЕОД 1 1ППД на як1сть вварних з'еднань не дозволяв ютановити взаемозв'явок ы!ж вказаними 8овн!шн1ми д!ями, то в своп юргу вимагае проведения спец1алытх досл1длень по реал!зац1! режим1в ■уы1сних д1й, 1 е акгуальним питаниям для подалыгого вдосконалення базового способу эваргоання.

Робота виконана на основ1 теми 2880 "Розробка обладнаяня для ке-ягвання зварювальними процесами 8ови1шн1ми' 1мпульсними д1яии" плану !1носв1ти УкраКни., ;

Цэтою роботи р удосконалення способу М9хан18ованого дугового зва-гаання неплавким електродом а присадним дротом за рахунок сум1сного икористання ЕМД ! 11Щ , розробка технолог !чних рекомендаций та ana- ' атно! реал!вацП способу. i

Дня досягнення; поставлено! мети по?р!бно Суло вир1вити так1 задачЬ ~ експеримеятальне досз!д»ння момивост! використаяяя для

1ПДЦ привода подыа дроту сер1йних зварювалъних апарат1в застосову»-ш для цього режим» переривчастого живдеввя як1рного кода двигуна приводу. " . ^

—- провести експериыентальну оц!нку ефективност1 сум1оних д1й ЕЦЦ )1ШД на П01ЛЗНИКИ якост! зварних з'еднань; •

< ; досл]дити енергетичн1 1 динашчн! вдастивост! приводу поглч! дрот/ на ре дамах ПТПД та провести виШр' параиетр1в рвжим1в для уагод-женкя ¿х а 1нтервалами реверсування керуючих магн1тщцс под1в (КМЩ;

— розробити технолог1чн1 рекоыендацИ по авариванию в сум!сними аовн1шшми 1мпульсними д1яии, а також подати апаратну реал1зац1и данного способу эварювання.

. Мьподи досд!д»ення. В робот 1 використовувався 1нженерний анал1з а попередн1М плануванням эксперимент¡в. Застрсовувааося осцилографування перехшых та швидкощщнних процес1в, а також стандарта методики по досл1д*епню технолог 1чно1 м1цноет1 1 порие?ост 1 зварних з'еднань. Для досд1длвння енергетичних 1 динам!чних влаетивостей приводу подач1 дроту вастоеоьувалися методи теорП автоматичного регудювання та теорШ електроприводу.

Ндукоьа новизна. Встановлено, до умовою застоеування стандартвогс приводу подач! дроту для 1ПЦЦ е забезпечення середнього за пер!о; 1мпульсу подач; перек1щэння дроту в зону вварювання в межах 1...3 ш , за час перем1щэння, пр кратний 1нтервалу реверсування КМП . '

Показано, шр задан1 технолог1чн1 границ! перем1щення дроту ре-ал1вуються, як при ун1полярному , таи 1 при 61полярному живдёнв! як1рного кода двигуна приводу , при цьому кратн1сть 1нтервалу реверсування (Ьр) КМП досягаеться при ун1полярному живленн! у виладау, кол тривал1сть 1мпульс1в меньше 0,5 перЮду 1х проходження, або в1дпов1да< 21? ; при "01 полярному живленн!, яыир тривал1сть 1ыпульс1в склада« 0,6...0,65 пер1оду, 1х проходжзння.

Встановлено, т керуваняя приводом подач! дроту при б1лолярноц швленЩ 8 паузами м!ж 1ипульсами яивлення| при виконанн1 умови »фат «ост! часу 1млульс1в подач1 дроту Интервалу реверсування КШ суттев роэширюе область параметр!» режиму роботи приводу в забезпечення: прийнятних онергетичних 1 динам]чних характеристик.

Покавано, щр ефективн!сть д1й сумЮного використання ЕЦД .1 1ПП ¿а як1сть зварних шв!в, Хх оп1р гарячим тр1«инам 1 вяиження оориотост неревищуе по р!вню, досягнут1 показияки при розд1льному виксристанн . ШХ Д1Я- : , " '

На эрхист виносяться сл1дуюч1 оеновн! полошння:

— результат« експеримеятального 1 тэоретичного досл!дмення мож-ливост1 викориотащда стандартного приводу подач1 дроту на баз1 двигуна тост!йиого струму Для 1ШЩ на переривчастих режимах зотвлення при крат-1 ност1 1мпулъс!в подач! дроту !нтервалу реверсування КШ;

— saKOHOMipHpcTi узгодження часових 1нтервал1в ЕВД 1 11Щ :та результат« оц1нки ефективност1 реал!зацИ ; сум!сних д1й на показники ямост1 зварних з"еднань при механ1зованому дуговому зварюванн! неплавким елекгродом з присадним дротом аустен!таих та маловуглецевях сталей

товщиною 1... 3 мм;.

— технолог1чр1 рекомендац!i та принципов! р!шення по ровробц! обладнання для реал!зацИ сум!сних д!й при механ!зованому эвархш нн! неплавким электродом 8 присадним дротом,v пр пол1пшують структуру та основк! показники якост! вварних з"еднань тонколистових матер!ал1в.,

. Г^актичноо uIhhIctb роботи в: t

:—доведения принципово! молшивост1 використання стандартних привод!в подач! присадного дроту зварювальних апарат!в для 1ППД ; нр полегшуе практична вдоскоиалення технологи. механ1зованого вваргаання неплавким електродом без ;додаткових трудозатрат на в1дм1ну, коли для ' 1ППД необх1дно оснащурати установку слец1альнм-ми конотруц1ями 1ыпульсних механ1зм1в; .

, — розроблен1; технолог1чн1 рекомендац!I, нр дозволяюгь покращити покавники ЯК0СФ1 вварних шв!в при ЗНЕ з присадним дротом при виготов-*9н! спец!альних вирой1в 9 аустен1тнта 1 малогуглецевих сталей;

-—подан! рекомендац!I по розробц! обладнання для реал1вацН сум1сних д!й Е1Щ i 1ППЛ знайили эастосування при виконанн1 держ-бвдяетно! теми 2390 плану М1носв1ти УкраКни на кафедр1 елегсгрй* зварювальних установок КП1;

:—на кафедр^ ЕЗУ КП1 виконана крнструкторська документац!я на генератор 80вн1шн1х 1мпульсних д!й, шифр- Г1Д - 94 та на апарат 80вн!шн1х !мпульсних д1й, шифр Ф - 94. .

Апробац!я роботи. OchobhI матер!али 1 результат дисерта-ц!йно! роботи допов!дояися на науковому сем!нар! кафедри ЕЗУ Щ11-

Публ!кац! Ь За матер!алами та результатами дисертац11 опубл!-ковано 2 друкован!\роботи. ¡ : '

■.;:; Структура та обсяг дисертацП. ¿исертап1я складаеться з встулу, чотирьох. роэд!л1в, висновк!в по рсзд!лах,-вагальних висяовк!в, списку використаяо! л1тератури; Текстова частина робота м!етить 75 стор1юк машинописного тексту. ДО рисунк!в та 3 таблиц!.

У Bcryiii обгрунтована актуальн!сть подальшого роавитку способу механ!зованого дугового эварювання неплавким електродом 8 присадним дротом за рахунок cyMicHoro використання ЕМД 1 1ППД .

В периоду розд1л! подано огляд !снуючих на данний час энань та уяьлень з п таикя вдосконалення SHE э присадним дротом та обладнання для peaslsay))' soBHiumlx 1мпульсних дШ.

В другому розд!л1 наведен! результати досл1д*ень по реал1эац11 ШПД стандартним приводом подач1 дроту. Встановлен1 законом!рноот] ув-годження необх1дних величин 1 часу ЬЩ э 1нтервалами реверсування ЬЖ Наведен! результати оц)нки ефегсгивност1 сум1сних д!й ЕМД 1 1ППД на структуру зварного шва, onip гарячим тр1щинам i зниженн'я по-ристост1.

В третьому розд!л! наведен! результати доол!джень енергетичяих 1 динам!чних властивоотей приводу подач! дрогу на переривчаотйх режимах живдення як!рного кола двга'уна приводу.

В четвертому розд!л! подан1 технолог1чн1 рекокендацП по реа-л!эац!1 сум!сних д!й ЕМД ! 1ШЩ при ЭНЕ тонколистових аустен!тних 1 маловуглецевих сталей. Приведен! счемн! ! конструкторськ1 р1шоння по розробц1 обладнання для реал!зац)I говн!шн!х !мпульсних д1й.

t

ОСНОВЮШ SMICT РОБОТИ

Аная1з метод1 в 1 способiв удосконапения мекан!зованого звараванн* в середовищ! аргону неплавким електродом з присадним дротом покаэуе, до дппоьнення базового способу эварювання зовн1шн1ми електромагн!ткшд д!ями сугтево Шдяищуе його ефективн1сть, однак, досягнут! при «ьомз меж! покращеьня визначених показник1в якоот! не вавжди достатн! дш зебезпечення гарантовано! експлуатац1йно! |Щд1йност! зварних з'еднань. Мзхан1зм п1лвищення показник!в якост! гварних шв!в при ЕЩ , що За-вуеться на керупанн1 град1ентом температур б!ля фронту кристал!8ац1I може бути Шдсиленрй в1дпов1дним додатковим вшгивом на розпод1л температур у зварювачьн1й ванн! шляхом перЮдичного, в визначеною частотою плавления присадного дроту при його !мпульон1й подач1. Однак, сл1д ваз начити, пр в1домосу! про ефективн!стл cyulcnoi дИ ЕМД 1 11Щ на роэп лав эварювально! в^нни дуже обмежен! 1 отриман! при викориотанн спец!вльного електромагн!тного приводу подач! дроту вамЮть стаи дартного. Л1тературн! данн1 б1дыпе в1дображаюгь конструкц1 пристроив !мпульсно! подач1, а п1ж технолог1чн1 результата п) використанн1 данного способу аварюваиня. Щ>и цьому вас л суваиня в!домих Ы./льсних мэхан!ам!в подач! дроту розглядав«

¡я мокливкм за умор конструкц! йно1 переробки, а 1нод1 1 повно! вами,, ¡тандартних привод1в пост1йного струму, то протирМить вимогам вироб-1Ичо1 доц1льност1.,. Данн1 про використання, стандартних привод1в подач1 '.роту для 1ШЩ э эастосуванням для цього переривчастих режим1в ливлен-и в л!тературних длэрелах не зустр1чаоться. У в!дпов1дност1 а в1доми-м Шдходами до терування приводами посИйного струму переривчастим ивленням, яке в1дзначаеться простотою, вирокою швидкод1йи1стю 1 прий-[ятними енергетичними характеристиками, буда розроблена методика .ипробуванъ приводу подач1 присадного дроту для виявлення спроможносИ о 8д1йсненн» 1мпульсно1 подач1 в зону эварювання, використовуючи для [161 мети переривчастий реши аивлення як1рного кола двигуна.

У Мдпов1дност1 з метою 1 задачами ррботи випробування пригону роводили на найб1яьш пошире них в керуванн1 приводами пооПйного сгру-у режимах переривчастого живлення як!рного кола двигуна приводу по »41: ,

— ун1поляр;.ий (рис. 1, а), коли / 0 , - 0 ;

— б1полярний [рис. 1, в), кош 1:-$, ;

—. б1полярний з,паузами м1я 1мпульсами, (рис. 1, в),коли 4 О, ° • • «

да ^ - ~г — в1дносна тривалють 1мпульсу (1.1) . Т • подач1 дроту;

. |

% - — в!дносна тривал1сть 1шульоу (1.2) гальмування; ;

Т — пер1од. 1мпульс1в подач1 дроту, с; Ц — тривал1сть 1мпульеу подач! дроту, с; Ъя — ; триваяЮть 1мпульсу гальмування, с. | . ' ■

Для кожного режиму випробування проводились на частотах комутацП

— 1/Т - 1л. 16 1/о 1 о,8...0,16 ,; /уз-0,6...0,2. виб!р эаэ-ачених граничь вивначався умовами забезпечення достатн1х величин пе-зм1щення присадного дроту в зону эварювання, який визначаеться вг1дно;

, \А1. Л^л^М, , я (1.3)

; ЗГ-сг-^р

д9 *>Ср ^ коеф1Ц1ент розндавления, кг/А с; — зварюваль-

ний струи, А;' с! — д1аметр присадного| дроту, м; — густи-

Чг

9

* : •. ',

& f г t .

í>

* Л i *

А i Т *

, ^ i) :_______________________________

Рис.: • i . ¿пюри HanpytH на якор! дадгуна приводу подач: присадного дроту.

на приемного дроту, кг/м ; A t •—,'чао перемИчення дрсУ-ту, о; àt t—■ величина перем1«зння jjpoiryi м. . ! \

Ревультати роврахунк!в 1 технолог!чних вилробувань показали, » *• ; «эжах середн1х энауень с-rpyvy при зварыванн1 неплавким електродом J зрисаднИм дротом Л1н1йний posMip лё подаваемого Шд дугу дроту по*;;: винен виаходитйся в межах 1...Э мм . У випадку коли подача дрот^ в soi»; sy вварюванняперевииуе 3 мм , такий об'ем металу не всп!вав ровплайн^ рися 8а чао 1мпуль£у подачь В pwl подач1 меньше 1 мм , такий об'ей «талу 'недостатн1й. для цосилення еварного шва.

На основ! доол1д*юнь було побудовано валежност! вначвнь nef зем1двння дроту в вону вварювання в!д чаототи комутацП приводу f i )1двосяо1 -гривалос?! 1мпульсу подач! дроту ^ . Встаяовлено, ирпрй гн1 полярному ,-ивлённ1 двигуна увгодження: часу 1ППЛ а 1нтерваламиро--юрсування ККП спостер1гаеться при умов!, ^ли тривал1сть !мпуаьоу пек |ач1 не переведу^ 1/2пер1оду!х проходження, при цьоыу перемЩення горня еаектроду в дону вваргшання знаходиться на нижней границ1 вна-»нь в д1апавону технолог1*шо допуетимих .;

Найб1льа прийнятним для ровширення граничних ввачепь технрт юг1чяо допуетимих параметр1в 1ППД та увгодяеиня ïx в д1апазс* юм частот КПП ,( 2..Л2 Гц ) е режим-роОоти приводу подач1, в* тому б1шшрн1 !Мпульси живлення чергуггься в паузами (рис.4), ferait реши довволяе при регулввави1 ггривалост! 1мпульс1в г.дцл*. il реал1вувати 1ЙВД а плавлениям ёадано! маси присадногодро-

* ... ■ | ^ ■ i'- ' ' •■■■

У в!дпов1дност1. В метою i эачами роб-ти Оули проведав! екс-

Еериментальн! дос|1д»ння по впливу sobhIbbIx 1мпульсних д!й на

(варювадьний проиро, 8 виюристанням для 1ППД стандарного приводу

юдач! дроту нвк ба^1 даигуяа пост1йного .струму типу Д -26. Зваро-

шяя проводили , в аргон! неплавким - рольфрамовим електродом и»

юст1йяому струм! прямо! полярность Редким эварювання:.^ - 177 h,

10 В, Vti m м/год. Головна екопериментальна частийа ро-

1отя ¡вююванв на ¡ стад! Ст(Ш8Н10Т товвяною З мм в використанням

|ргоадяого/дроту ОВ06М8НИ д!а»#трог 1,бф 2 мм .

- 8 - !

Дяя вир1шэння задач випробувань на порисПеть в досл1дах використову-вали эраэки стал1 От ЗКП . Еиб!р матер¡алу для технолог1чних випробувань проводил;* з уыов найб1льшо!1 його сяильност 1 до харакгерних де-фекПв, при цьому оц1нку схильност1 до гарячих тр1щин 1 утворення noj: проводили по ¿тандартним ыетодиг-ам. Естановлено, др сум1сне використан-ня ЕЩ 1 1ППД змешдее в!дхилешш геометричних розм1р1в зварного шг в1д заданих. Отриман! реэультати посередпьо Шдтверджують зм)ну умо] теплопередач! в оспомий »летал та температурних умов зварюгально! ванни при 1ПЦЦ Лак, пер!одичн! в1дхилсиня ширини шг.а, и<э в1дпов!даотч частот1 1мпульс1в подач! дроту при викориртанШ т1льки 1ППД пов|язан si зб1лымнням проплавляючо! спромажност! дуги при в1доутн!й подач дроту i в1дпов!дно зменыиення lUel спроможност1 в пер!од подач! плавлешта дроту, щр пов'язано з утворенням п1д дугою р!дкого прошарку У випацку сумЮиого використания ЕЫД 1 1ППД пер1одичн1сть появи р!дко го прошарку п1д дугою 1 оголення кратеру н!велюеться. Кр!м того 1нтейсиф1кшд18 теплообы!ну при ЕМД л!кв1дуе вГдхихення геометрични po3MipiB зварного шее, щр характерн! при кикористани1 пльга 1ППД .

Вотановлепо, що при оц1'нц! ив1в по гарлчим тр!щшам на техно лог 1чн1й проб 1 "риб'ячий скелзт" сум1сн1 дП ЕАЩ 1 1ЩЦ п1двшдукл ол1р шв1в гарячлм тр!тинам на 50 Z в пор1рнянн! si звичайяими умова) зварювашы (рис. 2), при цьоыу д! J тiльки ЕМД вб!льшують показник опс ру на 30 % , а тJльки 1ПВД на 16 1 . Отриман! результата можливо пс яснити В1дсмими дашшми про п!двищзння опору зварних пш!в до гаряч тр!"ин при застосуваин! ЕМД . Зы1на i рад!енту температур з заданс пер1одичн1стю супроводжувться эшною крнотал1эац1 i 1, як наол!док от римання б!льш др16нокристал1пно1 структур« Шдвищзнно! однор1дноот1 щэ позитивно впливае на г.ротякнЮть температурного ЮТервалу крихкос1 Г.ТШ) 1 штстичшсть иатер1ал1в Т1К i, ян насл1док п!двищэння опо] гарячим тр1щцНсД{. Отриманi данн! посередньо ni дтиерджують, посилен1 мехаШзму проиву ,фактор1в в1дпов1дальних за характеристики тех» лопч.чо! uiuHooTi при цоповкент КМД )мпул^сною подачею дроту.

Остановлено, Шр'сум1сне використаиня, ЕМД 1 ГППД знижуе порист 1 б!лш н1ж в 5 paaiB п пор1виянн! з! звичайними умовами зварювання,! 60 Z в пор1внянн! з! зварюваиням при застосуваш11 т1льки ЕМД . Tai результат, можливоjпояенити в!дошш впливоц ЕЫД на попередлення пори тост!, шр грунтуеться на зменьшенн! вирог1Дност1 утворення зарод «у ю> фааи на фронт) затверд!вання в результат! рхал!шюго впливу примусе

- э -

¿a., ш

3D.. 2D.. 40

®

©

©

Рио.2. '• Показники lexhonorihhoï mIuhootÍ! I. Без ЕЗД, V„ a COnSi 2.3 COnSt

3. Без ЗАД з ШГЩ ' '

4. 3 ЕМД 1 1ППД

де;;;;.; : - ю - .

«ого порем! щэння цього фронту р1дного роэплаву ванни, а такоя додатно-¿о! двгазацП при ^ерем'туванн1 роэплаву. ) : ' . Проведений анал1з еяергетичних влаетивостей приводу подач! дроту, показав, ар режим б¿полярного живлення з паузами м1ж 1мпульсами, який найб1льше задов1львяз технолог1чню вимогам для ад1йснення 1ПЦЦ мае прийнятн! показники по додатковкм втратам потужност! (рио. 3). Режю. унШолярного живлення мае найкращ! еяергетичн1 показники в пор1внянн1 - 1яоими режимами, але 8-Ва вузькост! робочого д!апаэыу в!дносних три. малостей 1мпульс1в:подач1 дроту , йот бути використанний у випадках, коли в зову 8варювання достатньо подавати 1 мм присадного матер 1алу. » Лиол1а динам!чних властивостей приводу на режим1 б1полярного жив-'ленвя з паузами М1ж 1мпульсами показав, : цэ в д1ёпазон! робочих части комутацП 1—10 '¡Гц приводи на баз! двигун1в Д -2Б, Д-02, СД-.1Б0 е ст!йкими системами! в ро8'1мгае0ому стан1. ).'■'.

Яосл1дження властивостей привод1в порач? присадного дроту на пе-5 - ре ?ивчаетих режимах живлення показали, I цп застосувашш г приводи С дост1йного струму: для зд1йснення 11ЩЦ е можливим, оск1льки 1х енерге-*Ичн1показники 1 ровед!нка в динам1ц1 на режимах переривчастого жив-лэнвямають пр йнятн! значения,з точки эору 4геор1К електроприводу. ;. Ва основ! отриманих ч .юпериментальних даннихта за результатам анал1зу п1дуод1в до створення обладнання для реал1вацИЕ1й по-^каваао, щэдоц!льрим е доповнення базових, конструкЩй апарат1в керу-ъаввя .ЁиД , розроб^них КГИ, додатковим каналом керування приводом подач! , врвсвою чергу дозволяв 8д!йснювати ,синхрон!вован1 д1! . вовн1шн1х1мпульсних вплив1в прогр^мним, способом. Вв основ) фог( : п1дходу роэрсЛлеяо! макет апарату для керування зовн!вн!ми !мпульсним! •д1ями, ОР дозволя? реал1зувати в технологичному д1апазон! режим1в махая! аованого дугового вварювання узгоджвння 1нтервал1в керуючи магн1тних иол1в з;тривал!стю !ш1ульс!в подач1 дроту програмним спосо-

'•■••,' .. | • . '•/ ..<;,'.■':;о

' . Ва ряс. 5 подано 4увкц1овальну схему;обладвапчя для вварювання ! '80вя1т1ии 1мпу«ьсними д!ями. 1ивлбнвя елюкгроизгн!ту вовн1внього под (ИВЩ зд^йснюеть^я в!д джерела регульорано! зм1нно1 напруги мзреж (ДЮ черев т!фис?оряяй контактор (КГ). | Шмэнти включения КГ в!деов1дао програма вм1ви . ЯШ вивначввться бжпш — генервто

(ДО* ¿^»рввор 8|Д виэначае так» 8м1н як1рвогр имя вж7ю;(&)врюояу додач* дроту •до вабевпе^уе; оввхроян1сть д!й ИШ 1 Т1Щ.

- Ii

Рио. 3. Залв«н1оть додаткових втрат потукност! приводу подач! пряоадяого дрюу в1д оврвдньот напруги . Ra режимах живлевня: ; ■'■'''}'■!}

■ уи1пояярний • „'"V^.

ötnoJWpMf ,'*'•..;-■ ^.'•/••ííl'

* м,.г 9iae»pn| ••«"Ивфщ ßti» : '¿fey il» ¿tai»

Рис. ЗалеюНсть перем1щ&вяя тпрля електроду в зону вваргаання в!д параметр!в б)полярно. ^ яивлення в паузами м!ж пульсами: 1 — - 1 т Р. — - 3

граяич«! вйачення частот КМП

ля п1дсилення сигналу генератора. 31Д для керування приводом подач1 луяить блок — силовий транзисторной мгст (111).'Конструктивно дристро! 1Д , КТ, ТМ 1 ДН об'еднуються в самост'Дпий пристпШ — апара? керу-апня зовн1шн1ми 1мтульсними д1яш (А31Д), шр п1дклпчаеться беэпоее-едньо до мере»!: «явления з'еднанням XI, а тагаж мае а' еднання Ж ля п1дключення ЕМЗП 1 ХЗ для Дв.

Створення простих 1 нал1йних апарат1в зовШппПх 1мпул1 "них д1й озволяе в майбуткьсму забезп чити иеобуЛдиу базу для б1льш широкого провадлення механ кованого дугового зварювашш з ЕМД 1 ИВД У вироб-ицтво. Мал! габарити i маса А31Д не пстребуе для ix розмИцэння печального п!дготування виробничих площ , а компоновка апарат1в на кремих зварювальних постах передбачае головним чином врахування вимог ргоном!чного характеру.

' По результатам виконаних досл!джэнь 1 на осиов1 аная1зу отриыаних ехнолог1чних давних рекомендован! параметри ЕМД I 11ОТД при механ!зо-аному лотовому рварюванн1 неплавким електродом з присадкою; . Аустен1тних сталей

— 1ндукц!я КМП : б...15 мТл

■ — 1нтервал реверсування КМП : 0,08...0,16 с

— тривал1оть 1мпульсу подач! : 0,18. ..0,54 с

—- пер1од 1мпульс!в подач1 : 0;4 ... 1,2 с

. Тонколистових ма. ^вуглецевих сталей .

— 1ндукц!я КШ : 3... 10 мТл

— 1нтервал. реверсування КШ : 0,04 ... 0,1?. с

— триЕал1оть 1мпулъсу. подач!: 0,18...0.36 с

— пер!од 1мпульсу подач1 : 0,4 ...0,0 с

фи niдвишэних струмах рекомендугться призначати нижн1 !нтервали вкаэаних д!апазон1в вначення !ндукц11 i 1нт^рвалу реверсування, при -чижених — верхн).

ЗАГАЛЬШ ВИСНОВКИ '

1. П!двищон1 вимоги до вварних з'еднань конструкЩй в1дпов!даль-ого приэиачеиня, 1rnp звичайно виконуються способом механ!зовансго ду-ового 8варювання в аргон1 неплавким електродом з присадним дротом зу-овлшгь подальше його вдосконалення. Перспективним напрямком вдоско-алення е доповиекня гвичайно! технолог!! еовн1ш1ми !мпульсними д1ямя г Casi ЕМД 1 ; 1ППД , коли 1ППД 8Д1йснюеться не спещальними энструкц1ями пристроКв.а отандартним приводом подач! пр^садного дроту варювальних апарат!в. - '

\ Рйдсхема обладнання для -варязвання з ';гзовя1пш1ми. Цельсиями д1ями» . 7

7" ' ;. -is- ' ;■

2. Шкаэано, ; що в пор!вкянн1 3t вьичэЛними ушвами звар«вэнняг ум!сне використартя ЕМД 1 11ВД ciaSiilaye геометричн!' рсШрЯ > варних вш1в, в 1,5 рази Шдтцуе on 1 р'гьрячйм тр 1 щияам на ст&яяу ипу 18-8,. а також знюцуе порист 1стьша18До 5 раэ!э на маловугла- ' езих сталях. ; ■

' 3. Встановлеир технолог!чний д1апазо)1 сушеного викорио гнння' араиетрШ £ЗД i ПШД сносов о до механ1зозако1'о эварювашм в; ар-1, он! неплавким е^.-.етродом з присадним дротом тонколистових мй- -ер1ад1в 1 роэроблен! рекомендацП по реаллзеди АехвологИ ■'• зварю-1" ання. ; ' " ^ '

L Показано, до 1ШЩ стандартним приводом подач! дроту втеХг-' олог1чно неоОх!дних межах перем11щення дроту в зону зв-фювання рог л1вуеться, як при б!полярному , так ! при ун!по.вярному жрйленнГ5: к!рного кола двруна приводу. ' Пул цьому н раз 1 унтолярних ; мпульс1в живлення, 1хня тривал1сть не прзинна •перевкщувати 0,5 ' врЮду 1х проходиенння, а у випадку (61 полярного живлення — ,Б...0,65 перЮду ix проходження.

6. Особлив1ст» узгодження часу 1мпульс!а подач1 дроту з 1нтер- : злами реверсування КШ е ?хия кратн1сть в- залежност! в!д ведачини , зрем!шрння дроту в)дпов!дних нижн!х 1 верхн!х значень з ;!апаэону ; шюлог!чно допустимых. •

6. Встанивлеио, ид область допустимая режим! в ИЩ суттево ; эзширюетьоя при ч&ргуванн! б!полярних 1отУльс1в напруги живлення ; вигуна з паузами м1ж ними, регулювання яких дозволяв реал1еовувати вавлення задано!, маси дроту, при цьому цикл подач! дроту ; !дпов!дае двом !нтервалам ревероування юф : . г ' ■

7. Показано, ;ир режим 61 полярного даивденкя з паузами м1ж ^ шудьсами наг частотах 1...10 Гц , як! увгоджуюгься з найб!льщ экйнятними роСочими частотами ЕМД характеризуемся достатньою е1йк!стю систем» ф динамщ!, а також прийнятними енергетичними потниками. i i. ■ '

8. Розроблено cxeiiHl р!шёния по сувореш» обладнання для. ж1сних 30ВН1ШН1Х; Д!Й, оеоблив1Стю якого е доповненяя базовых-иютрукц1й розробданих в КП1 апарат!в керувакйя ЕМД каналамимеру-шня на баз1 приййятних стандартнюс еле^ент!в, щ> в1дпоп!даюг*

пщипу ун!ф1кац!1[ 1' вакладенню резерв!в рри розробц! обяаднаннй/

Оеновний эм1ст дисертац1йно! роботи в1добралк?но у таких пуйя1теац1яя

1. Нрасношапка В., Кузнецов R Д., Скачков И. 0. Использование привода постоянного тиса для импульсной подачи присадочной проволоки / Автоматическая оваг.<а, 199Я, N 9, с. 53-54 .

2. Красиошашса ЕВ., Кузнецов & Д., Матяш В. И. Энергетические ха-• рактеристики привода гмпульаной подачи присадочной проволоки / Автоматическая старка, 1393, N 12, с. 49-50.

Особистий внесог. автора. В tl3 визначено параметри ¿мпудьсно! подач! при роботi приводу на ре«им1 переривчастого живлення, I2] анал1ти«шо Бизначенз эалежн1сть енергетичаих' показник1в приводу в 1; параметр!в переривчастого зкивлення.

АНОТАЦИЯ

йрасноиапка В. R Совершенствование механизированной дугоаой сварки ьеплавящимся электродом путем.применения импульсной подачи присадочной проволоки и импульсных электромагнитных воздействий, рукопись, ! диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук w специальности 05.03. Об " Технология и оборудование сварочного производства '', Национальный технический университет " Киевский политеха» ческий институт", Киев, 1995 р. фактические исследования глчеств сварных соединений при применении внешних импульсных воздействий. Too ретические и графические исследования по использованию стандартны приводов подачи проволоки для импульсной подачи присадки. Установлен параметры импульсной подачи и параметры электромагнитных воздействий что позволяет их согласовать.

На основе научных исследований разработаны п^лнципы построени оборудования yi технологические рекомендации при сварке с внешними их 'пульскыми воздействиями.

Ключевые слова: привод подач1 присадного дроту, неплавкий елека род, i«пульсна подача присадки, елекгромагЧтя! дП.

Krasnoshapka у. V. Perfect welding of TIG with wire a electromagnatlc effect, (manuscript). Thesis for title of candldat of soienoes (Eng.)! In t ie speciality of "Technology and Machines fc Veldlnsr Production", Kiev Polytechnic Institute, Kiev, 1995. T. results of researches are of great importance for the explanation < qualltii the welding joint. On, the basis Investigation we explanation principles of development the weHlng equipment for T! with wire by' lapuls supply and eleotromaenatlo effect. Also were f 1 out the paranieteres of the lnpuls supply wire.