Пучковий електрод

1 Пучковий електрод, що містить два або більше електродів із однакових або різних металів, Винахід відноситься до зварювального виробництва і може бути використаним при ручному дуговому зварюванні Є відомим пучковий електрод, що містить два або більше електродів, з'єднаних між собою в зварювальний ланцюг (Обухов А В , Вельмин А В , Макаров А Н Передовые методы наплавочных работ в путевом хозяйстве, М , 1952, с 16) При цьому з'єднання електродів у пучок здійснюється шляхом наложения прихватки в МІСЦІ захвату їх електродотримачем Недоліком відомого пучкового електроду є високі витрати електродів з-за огарка великої довжини, та труднощі кріплення електрода в електродотримачі при збільшенні КІЛЬКОСТІ електродів у пучЦі Є відомим також пучковий електрод, що містить два активних, з'єднаних у зварювальний ланцюг електродів та одного або двух холостих, не з'єднаних у зварювальний ланцюг (Шебеко А П Производственное обучение электрогазосварщиков — Высшая школа, М , 1979, с 127) Недоліком відомого пучкового електроду є високі витрати електродів із-за огарка великої довжини, який не використовують, та низька продуктивність процесу при наплавці великої поверхні Найбільш близьким по технічній суті та результату, що досягається, є пучковий електрод, що містить два з'єднаних між собою у зварювальний ланцюг, та хвостовик, який відрізняється тим, що хвостовик приєднано до одного або більше електродів, а його діаметр дорівнює 1,3-2,0 . •п де d e - діа метр електроду, пе- КІЛЬКІСТЬ електродів у пучці 2 Пучковий електрод за п 1, який відрізняється тим, що він містить електроди, з'єднані та нез'єднані у зварювальний ланцюг, при цьому співвідношення сумарних площин електродів, з'єднаних та нез'єднаних у зварювальний ланцюг, дорівнює 1-5 3 Пучковий електрод за п 2, який відрізняється тим, що електроди, які нез'єднані у зварювальний ланцюг, набрані з кількох частин електрода та хвостовик, який розташовано між електродами, а його діаметр дорівнює удвоєній товщині покриття електродів (Обухов А В , Вельмин А В , Макаров А Н Передовые методы наплавочных работ в путевом хозяйстве М, 1952, с 17) При зварюванні пучок використовується повністю Недоліком цього пучкового електроду є те, що він може бути використаним тільки при наплавці з малими токами електродами малого діаметру При використанні цього електроду для зварювання або при використанні електродів діаметром більше за Змм діаметр хвостовика, який дорівнює удвоєній товщині покриття електродів є занадто малим, тому виникає його перегрів, що приводить до неможливості протікання процесу Крім цього при використанні таких електродів підвищуються витрати електроенергії В основу винаходу поставлене завдання створити такий пучковий електрод, у якому завдяки новому кріпленню хвостовика та величини його діаметру, визначеному співвідношенню сумарних площин електродів, з'єднаних та не з'єднаних у зварювальний ланцюг та виду набрання електродів, не з'єднаних у зварювальний ланцюг, досягається можливість використовувати його для наплавки, сварки та різання електродами будь-якого діаметру з високою продуктивністю при низьких витратах електродів та питомих витратах електро СО сч 47923 енергії Поставлене завдання вирішується тим, що в пучковому електроді, що містить два або більше електродів із однакових або різних металів, з'єднаних між собою у зварювальний ланцюг та хвостовик, згідно з винаходом, хвостовик приєднано до одного або більше електродів, а його діаметр дорівнює 1,3 - 2,0^d e -n e , де d e - діаметр електроду, п е - КІЛЬКІСТЬ електродів у пучці, при цьому пучковий електрод містить електроди з'єднаних та не з'єднаних у зварювальний ланцюг, співвідношення сумарних площин електродів, з'єднаних та не з'єднаних у зварювальний ланцюг дорівнює 1 - 5, електроди, які не з'єднані у зварювальний ланцюг, набрані з кількох частин, що дозволяє використовувати пучковий електрод для наплавки, зварювання та різання електродами будь-якого діаметру з високою продуктивністю при низьких витратах електродів та питомих витратах електроенергії Величина діаметру хвостовика та співвідношення сумарних площин електродів, з'єднаних та не з'єднаних у зварювальний ланцюг, зумовлені перегрівом хвостовика, витратами металу, надійністю кріплення у електродотримачі, якістю зварювання та наплавки, продуктивністю процесу та питомими витратами енергії Використання хвостовика діаметром менш за І.Зд/dg - п е (де d e - діаметр електроду, п е КІЛЬКІСТЬ електродів у пучці) приводить до його перегріву і неможливості протікання процесу Використання хвостовика діаметром більше за 2,oJde - n e приводить до збільшення витрат металу та труднощам при кріпленні його в електротримачі Співвідношення сумарних площин електродів, з'єднаних та не з'єднаних у зварювальний ланцюг більш за 5 приводить до зниження продуктивності та підвищенню питомих витрат електроенергії (А/кг) Співвідношення сумарних площин електродів, з'єднаних та не з'єднаних у зварювальний ланцюг менш за 1 приводить до зниження якості наплавки та зварювання Використання електродів, що не з'єднані у зварювальний ланцюг, складених з кількох частин, зумовлено можливістю використання огарків електродів та зниження витрат металу На фіг наведені варіанти виконання пучкових електродів г і—і [ і і t фіг 1 пучковий електрод, складений з двох електродів, з'єднаних у зварювальний ланцюг, фіг 2 - пучковий електрод, складений з трьох електродів, з'єднаних у зварювальний ланцюг, фіг 3 - пучковий електрод, складений з двох електродів, з'єднаних у зварювальний ланцюг та одного електрода не з'єднаного у зварювальний ланцюг, фіг 4 - пучковий електрод, складений з двох електродів, з'єднаних у зварювальний ланцюг та одного електрода не з'єднаного у зварювальний ланцюг, який набраний з кількох частин Пучковий електрод складається з електродів, з'єднаних у зварювальний ланцюг 1, хвостовика 2 або з електродів, з'єднаних у зварювальний ланцюг 1 та не з'єднаних у зварювальний ланцюг З Електроди, з'єднані у зварювальний ланцюг поєднуються прихваткою 4 або хвостовиком 2 Пучковий електрод виготовляється у такій ПОСЛІДОВНОСТІ збирається пучок потрібної конфігурації і закріплюється механічним засобом Електроди, з'єднані у зварювальний ланцюг І поєднуються зварними прихватками 4, або хвостовиком 2, електроди не з'єднані у зварювальний ланцюг та набрані з кількох частин 3 закріплюються механічним засобом Потім ДО ОДНОГО або більше електродів з'єднаних у зварювальний ланцюг, приварюється хвостовик 2 Приклад виконання пучкових електродів У лабораторії ДГМІ для наплавки поверхні ввідної проводки прокатного стану були виготовлені пучкові електроди, які містили два електроди, з'єднані у зварювальний ланцюг, діаметром 4мм та два електроди, не з'єднані у зварювальний ланцюг без обмазки діаметром 4мм і хвостовик діаметром 5мм Для наплавки на поверхні проводки шару товщиною Змм пучковими електродами було потрібно здійснити 6 проходів по 1 хвилині (зварювальний ток 240А) Поверхня виходила якісною, без раковин та пор Наплавка такої поверхні одинарними електродами діаметром 4мм здійснюється за 28 проходів по 1 хвилині (зварювальний ток 190А) Поверхня неякісна, з раковинами Таким чином використання пучкового електроду забезпечує протікання процесів наплавки, зварювання та різання з високою продуктивністю, одержання якісного шва та економії електродів і електроенергії \ '""""и™ і S ! 1 / \ -1г P—J Фіг.2 Фіг. 4 47923 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71