ВИВЧЕННЯ ОСОБЛИВОСТЕЙ МЕХАНІЗОВАНОГО ЕЛЕКТРО-ДУГОВОГО НАПЛАВЛЕННЯ З ПЕРІОДИЧНОЮ ЗМІНОЮ РЕЖИМІВ ПРОЦЕСУ

Анотація

Мета роботи. Вивчити та проаналізувати в порівняльному порядку вплив чинників керованого імпульсного процесу подавання електродного дроту на деякі основні механічні характеристики швів та наплавлених валиків в процесах зварювання та наплавлення нікельвмісних сталей.

Методи дослідження. Вивчення механічних характеристик швів та наплавлених валиків велося з застосуванням сучасного лабораторного обладнання і відповідних методик. Це дало змогу визначити як параметри імпульсної подачі впливають на характеристики міцності шва та біля шовної зони по всій площині поперечного перерізу шва або наплавленого шару. Детальні характеристики імпульсів подачі визначалися за допомогою аналізатора зварювальних процесів з отриманням осцилограм силових параметрів горіння дуги з їх аналізом, в тому числі з визначенням стабільності протікання дугового процесу для різних типів формування імпульсів руху. Важливим для покращення результатів зварювання є керований характер переносу електродного металу синхронний з імпульсним рухом електрода. Відзначено, витрати енергії при на дуговий процес при імпульсній подачі електродного дроту з зазначенням його зменшення в порівняні з традиційним зварюванням.

Експериментальні роботи виконувались з застосуванням спеціального електродного дроту, який використовується зазвичай для зварювання та наплавлення нікельвмісних сталей. Ці процеси здійснювались в захисному середовищі СО₂ в автоматичному режимі.

Отримані результати. Зважаючі на те, що міцністні характеристик шва є одними з найбільш важлими приділено увагу їх визначенню та аналізу. Характеристики міцності залежть від багатьох параметрів, зокрема теплових характеристик процесу, структури металу шва, наявності неметалічних включень і таке інше. Всі ці чинники вивчалися за допомогою відповідних приладів, та на основі численних порівняльних фото мікроструктур на шлифах поперечного перерізу. З аналізу шліфів виявлено  типи отриманих мікрострукт, наявнівсть включень та інше. Візначено, зокрема, що структура метоалу шва при зварюванні з імпульсним рухом електродного дроту суттєво відрізняється від структури від традійного зварювання в бік зменшення включень,  більш  дрібного зерна та інше, що  забезпечує підвищення механічних властивостей шва та біляшовної зони. 

Наукова новизна. На основі циклу експериментальних досліджень запроновано використання імпульсних алгоритмів руху електродного дроту з визначеними параметрами в автоматичному режимі для зварювання та наплавлення нікельвмісних сталей для забезпечення покращення механічних характеристик швів та наплавлених валиків.

Практическая ценность. Визначено, що спосіб зварювання з імпульсною подачею електродного дроту вкерованому варіанті, в тому числі нікельвмісних сталей е ефективним і може широко застосовуватись в промисловості з використанням спеціально розробленого обладнання, яке забезпечує відповідний процес з отриманням більш міцних характеристик.