Сварка или резка с использованием плазмы: .плазменная сварка – B23K 10/02

Изобретение относится к сварочному производству, в частности к устройствам для смешивания порошков для наплавки, и может быть использовано при восстановлении и упрочнении деталей. Устройство содержит камеру, систему подачи порошка, состоящую из двух бункеров, закрепленных в верхней части камеры с помощью порошкопроводов, двух дисков, имеющих загрузочные канавки, жестко закрепленных на якорях электродвигателей постоянного тока. Угол между плоскостью вращения дисков и осью симметрии порошкового питателя лежит в диапазоне 30-45°, что обеспечивает хорошую текучесть и качество подаваемой порошковой смеси. В камере установлены штуцер для подачи в нее транспортирующего газа и штуцер для подачи смеси порошков и транспортирующего газа в зону наплавки. Изобретение позволяет смешивать два вида порошков для наплавки в различной пропорции в зависимости от требуемых физико-механических свойств наплавляемого покрытия. 1ил.

Изобретение относится к способу плазменной сварки плавящимся электродом и может найти использование для сварки и наплавки металлов с использованием плазмы путем одновременного действия сжатой дуги и дуги с плавящегося электрода. Плазмотрон устанавливают в начале сварного шва, включают подачу воды в системы охлаждения плазмотрона и подачу плазмообразующего и защитного газов через каналы (9) и (10). Включают источник питания (12) и кратковременно включают осциллятор (13). Происходит возбуждение сжатой дуги (7) между пусковым неплавящимся электродом (5) и изделием (4). Дуга (7) далее поддерживается источником (12) сварочного тока. Включают источник питания (11), в результате включается сжатая дуга (3) с кольцевого электрода (2) на изделие (4). В результате горят две соосные сжатые дуги на свариваемое изделие дуги (3) и (7). Затем включают подачу плавящегося электрода 8 и осуществляют перемещение плазмотрона вдоль поверхности свариваемого изделия (4). В момент выхода плавящегося электрода (8) из осевого отверстия (6) происходит самопроизвольное возбуждение дуги (14) с плавящегося электрода (8) на изделие (4), а сжатая дуга (7) с пускового электрода (5) на изделие (4) гаснет. С этого момента пусковой неплавящийся электрод (5) выполняет функцию токоподвода для плавящегося электрода (8). Достигается упрощение конструкции плазмотрона, повышение долговечности плазмотрона и высокое качество сварного шва. 2 ил.

Изобретение относиться к области сварки и может быть использовано при точечной плазменной сварке нахлесточных соединений из черных и цветных металлов в среде защитного газа. Горелка состоит из корпуса и крышки, разделенных изолятором и стянутых гайкой. Снаружи на нижней наружной части корпуса установлена опорная насадка. Внутри корпуса между корпусом и камерой охлаждения размещена вставка, имеющая канал сжатия. По центру крышки расположен электрододержатель с неплавящимся электродом, рабочий конец которого расположен перед каналом сжатия вставки. На неэлектропроводной опорной насадке закреплено металлическое замкнутое кольцо, установленное на уровне канала сжатия и нижнего конца электрода. Присутствие металлического кольца расширяет поток плазмы, увеличивая диаметр точки и уменьшая величину кратера, повышает прочностные свойства сварной точки. 1 ил.

Способ предназначен для контроля качества плазменной точечной сварки листов из нержавеющих хромоникелевых сталей толщинами 1-2,5 мм. Перед сваркой измеряют зазор между свариваемыми деталями и толщину верхней свариваемой детали. Во время сварки измеряют значения силы тока и времени сварки. После сварки вычисляют диаметр литого ядра по формуле, учитывающей эти величины. На верхней свариваемой детали измеряют наружный диаметр сварной точки, затем вычисляют диаметр литого ядра по формуле, учитывающей эту величину. После этого сопоставляют значения диаметра литого ядра, полученные по двум формулам, и сравнивают со значением, указанным в нормативной документации. Технический результат заключается в повышении точности вычисления размера диаметра литого ядра и, следовательно, контроля качества плазменной точечной сварки. 1 ил., 3 пр.

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к сельскохозяйственному машиностроению, и может быть использовано в различных режущих элементах, ножах, лемехах, отвалах орудий для обработки почвы и грунта. На тыльную сторону носка почворежущего рабочего органа и по всей толщине основы на полевом обрезе лемеха наносят с использованием плазменной наплавки порошок из легированных твердых сплавов с добавлением алюминия. Плазменную наплавку производят одновременно при работе основной и вспомогательной дуг. Смещение носка почворежущего рабочего органа или плазматрона в поперечном направлении в сторону тыльной поверхности производят со скоростью V_см, определяемой соотношением: V _см=(0,95÷1,05)V_н·tg i, где V_см - скорость поперечного смещения носка или плазматрона; V _н - линейная скорость наплавки носка; i - угол заострения лезвия носка рабочего органа. Толщину наплавки определяют соотношением: h= +(0,11÷0,13)· , где h - толщина наплавленного слоя; - ширина боковой части носка; - 1 мм. В наплавочный легированный порошок добавляют 3÷5% алюминиевого порошка по весу. Технический результат заключается в повышении ресурса рабочего органа и сохранении геометрических параметров лезвийной части носка. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к плазменной сварке металлов электродуговыми плазмотронами и может быть использовано в зубопротезном и ювелирном деле, машиностроении, приборостроении и производстве искусственных волокон. Способ включает введение за счет капиллярных сил рабочей жидкости из резервуара с влаговпитывающим наполнителем в испаритель, нагревание его до температуры не ниже температуры кипения жидкости, образование в испарителе паров жидкости с давлением выше атмосферного и вихревое закручивание их путем вдувания паров под давлением тангенциально в профилированный канал плазмотрона переменного сечения, в котором возбуждают продольный дуговой разряд и генерируют плазменный поток вдоль канала с одновременным геометрическим сжатием стенками канала дуги и плазменного потока и с газовой стабилизацией их в приосевой области канала, при этом в качестве рабочей жидкости для сварки негорючих материалов используют водный раствор аммиака. Технический результат: повышение стабильности горения дуги, качества сварных соединений, срока службы деталей плазмотрона, снижение окисляющих свойств плазменной струи при сварке с одновременной очисткой. 2 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к области дуговой сварки плавлением, в частности к способам наплавки изделий порошкообразным присадочным материалом с использованием плазменной дуги прямого действия. Порошкообразный присадочный материал подают в плазменную дугу самотеком через дозирующее отверстие выпускной полости бункера с элементом перекрытия отверстия и вводят в столб дуги по вертикали сплошным потоком под действием сил тяжести порошкообразного присадочного материала. Плазмотрон располагают под углом к потоку, а выпускную полость бункера сообщают с атмосферой. Создают ламинарный узкоцилиндрический поток порошкообразного присадочного материала и направляют его в приосевую зону столба дуги с возможностью перемещения по его поверхности. Поперечное сечение потока порошкообразного присадочного материала устанавливают меньше поперечного сечения приосевой зоны столба дуги в области его максимального обжатия. Длину дозирующего отверстия выпускной полости бункера выполняют меньше диаметра его проходного сечения, поверхность отверстия обрабатывают до шероховатости Ra не более 0,2 мкм при закруглении кромок входного и выходного сечений. Изобретение позволяет повысить качество наплавки путем увеличения равномерности и скорости плавления порошкообразного присадочного материала в столбе плазменной дуги при его переносе на наплавляемую поверхность. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к способам микроплазменной сварки негорючих материалов и может быть использовано в ювелирном деле, в зубопротезировании, для бытовых и хозяйственных нужд. Способ включает поджигание дуги в пусковом режиме и получение плазменной струи путем обжатия дуги плазмообразующими парами рабочей жидкости, испаряемой за счет тепла, выделяемого на электродах электрической сжатой дугой в плазменной горелке. В качестве рабочей жидкости используют смесь воды и растворителя в виде спирта с добавлением нашатырного спирта. Дополнительно сжимают дугу и плазменную струю с помощью профилированного канала переменного сечения сопла-анода, выполненного в виде конфузора, диафрагмы и диффузора. Сварку осуществляют сжатой дугой косвенного действия. В плазменной струе возбуждают ультразвуковые колебания и осуществляют регулировку тока в дуге с помощью программируемого электронного регулятора, задающего скорость изменения тока в дуге, исходя из условия обеспечения устойчивого горения дуги. Техническим результатом является повышение стабильности горения дуги, срока службы электродов и уменьшение веса сопла-анода. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к способу сварки материалов высокоэнергетическими источниками излучения, например лазерным, плазменным или электроннолучевым, и может быть использован для сварки изделий из тонколистовых и разнородных материалов различного назначения в химической, электронной и радиотехнической промышленности. Перед сваркой осуществляют предварительное проплавление свариваемой зоны материалов. Сварку ведут с одновременным добавлением в зону плавления модификаторов в виде нанопорошковых материалов, выбранных из числа тугоплавких соединений, например нитридов, карбонитридов, оксидов. Концентрация нанопорошкового материала составляет менее 0,1% по массе сварочной ванны. Нанопорошковые материалы в зону сварки могут быть нанесены в виде суспензии. Способ позволяет осуществлять сварку однородных материалов или разнородных материалов со вставками или без них, а также композиционных материалов со вставками или без них, при этом достигаются повышение качества сварных швов и получение высокопрочных поверхностных слоев. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к способу плазменно-дуговой сварки металлов и может быть использовано в машиностроении и строительстве, а также для бытовых и хозяйственных нужд. Сварку металлов осуществляют сжатой дугой косвенного действия. Для этого формируют плазменную струю путем обжатия дуги плазмообразующей средой, получаемой в результате парообразования рабочей жидкости непосредственно в плазмотроне, содержащем резервуар для рабочей жидкости. Используют рабочую жидкость, содержащую воду с добавлением спирта и 10% раствора аммиака. Содержание в рабочей жидкости аммиака составляет 0,3-3,0 мас.%, а спирта - 30-60 мас.%. Введение в рабочую жидкость водного аммиачного раствора увеличивает срок службы электродного узла, повышает мощность и стабильность дуги, облегчает заправку плазмотрона рабочей жидкостью, обеспечивает возможность сокращения размеров и веса электродного узла плазмотрона. 1 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл.

Изобретение относится к сварочному инструменту, в частности для дуговой сварки вольфрамовым электродом в инертном газе, или для плазменной сварки, или для лазерной сварки. Инструмент содержит средства для подачи инертного газа к головке сварочного инструмента. Сварочная головка окружена юбкой из полужесткого тугоплавкого материала. Упомянутая юбка содержит передний участок, имеющий такую форму, чтобы с зазором окружать сварочный шов на определенной длине, и средства, обеспечивающие съемное крепление юбки на сварочной головке. Юбка изготовлена прессовкой или горячей формовкой композитного материала, основанного на керамических волокнах и эластомере, который выдерживает высокие температуры. Нижняя грань юбки расположена вблизи свариваемых изделий и по форме с зазором соответствует форме и размерам области соединения изделий. Изобретение обеспечивает надежную защиту сварного шва при автоматической сварке. 6 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к области сварочного производства, в частности к способу сварки плазменной дугой, и может быть использовано при изготовлении широкого спектра сварных конструкций из активных материалов в различных отраслях промышленности. Способ сварки включает непрерывную пульсирующую подачу в зону плазменной дуги потока плазмообразующей газовой среды и защитной газовой среды. Пульсирующую подачу плазмообразующей и/или защитной газовой среды осуществляют с периодическим изменением расхода плазмообразующей и/или защитной газовой среды, которое осуществляют по закону непрерывной прямоугольной волны. При изменении расхода плазмообразующей и/или защитной среды изменяют ее состав. В результате обеспечивается стабильное качество сварных швов толщиной свыше 6 мм за счет равномерного проплавления материала во всех пространственных положениях. 3 з.п. ф-лы, 5 ил., 1 табл.

Изобретение относится к области сварочного производства и может быть использовано при сварке плазменной дугой в защитной среде широкого спектра конструкций из активных материалов в различных отраслях промышленности. Сварку плазменной дугой выполняют в защитной газовой среде. В качестве защитного и плазмообразующего газов используют один газ или смеси двух газов. Импульсную подачу газов в процессе сварки осуществляют постоянно по закону непрерывной прямоугольной волны, изменяя расход защитного и/или плазмообразующего газа или смесей газов в соответствии с соотношениями: Q _min:Q_max=1:n при n=4...10 и/или Q _min':Q_max'=1:n' при n'=2...5, где Q_min - минимальный расход защитного газа; Q_max - максимальный расход защитного газа; Q_min' - минимальный расход плазмообразующего газа; Q_max' - максимальный расход плазмообразующего газа. В результате повышается стабильность плазменной дуги и увеличивается ее проплавляющая способность и соответственно повышается качество сварки. 4 з.п. ф-лы, 5 ил., 1 табл.

Изобретение относится к электротехнике, а именно к электродуговым устройствам для получения низкотемпературной плазмы, в частности к механизированной и полуавтоматической плазменной сварке постоянным током в среде защитного газа, и может быть использовано в различных областях промышленности. Плазматрон содержит корпус, защитное сопло, сопло для образования плазмы с соосно расположенным в нем неплавящимся электродом, каналы для подачи газа и узел поддержки сварочной проволоки с наконечником и с механизмом непрерывной подачи сварочной проволоки. Наконечник установлен под углом относительно оси плазматрона в диапазоне от 37 до 43°. Расплавляемый конец сварочной проволоки направлен в сварочную ванну. Узел поддержки сварочной проволоки обеспечивает точное и постоянное введение проволоки в сварочную ванну. Для предохранения плазмотрона от случайного контакта со свариваемой деталью на его защитное сопло нанесен слой термостойкого электрозащитного материала. Узел поддержки сварочной проволоки может крепиться непосредственно на корпусе защитного сопла. Технический результат заключается в повышении качества сварного шва за счет устойчивого горения дуги, особенно на малых токах. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к сварке, в частности к способу сварки не растворяющихся друг в друге металлов, и может найти использование в радиоэлектронной, аэрокосмической, ядерной и других отраслях промышленности. На место контакта свариваемых металлов воздействуют высокотемпературной плазмой. Кумулятивную плазменную струю формируют сфокусированной магнитным полем до апертуры 3-5 мм в импульсном режиме со скоростью истечения струи (4-10) 10⁵ м/сек с обеспечением в импульсе давления струи на свариваемые материалы 10⁵ -10⁶ атмосфер, температурой более 10 ⁶°С и плотностью потока энергии в плазменной струе 10⁸-10¹¹ Вт/см ². Плазменную струю формируют в газовой среде, а именно в среде неона, или аргона, или водорода, или азота, или их смеси. Длительность импульсного воздействия кумулятивной струи на место контакта свариваемых металлов составляет (5-10) 10^-8 сек. Технический результат заключается в обеспечении возможности создания псевдотвердых растворов металлов, не растворяющихся в друг друге, например, таких как вольфрам и медь. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к роботизированным станкам, а именно к подаче в них порошков. Роботизированный станок включает робототехнический манипулятор с установленным на нем рабочим органом. Рядом с органом установлен инжектор. На манипулятор установлен местный порошковый питатель, включающий трубу местного питателя для подачи порошка в инжектор, а также датчик нагрузки для измерения массы порошка в питателе для управления скоростью подачи. На некотором расстоянии от манипулятора находится отдаленный порошковый питатель, включающий трубу отдаленного питателя, соединенную с местным питателем для подачи в него порошка. Манипулятором и обоими питателями управляет технологический компьютер, обеспечивающий осуществление ступенчатой подачи порошка в инжектор поочередно из питателей. Изобретение позволит повысить быстродействие при изменении скоростей подачи порошков. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области сварки, в частности к устройству для сварки и резки металла, и может найти применение в различных отраслях машиностроения. Устройство содержит источник питания с силовым трансформатором, включающим магнитопровод, на котором размещены первичная и вторичная обмотки трансформатора, одна из которых установлена с возможностью перемещения относительно другой. Часть витков вторичной обмотки расположена на первичной обмотке и выходы обмоток подсоединены к соответствующим входам коммутатора, оснащенного переключателем регулировки тока при сварке, плазменный резак и блок управления и защиты. Блок управления и защиты включает устройство ограничения тока холостого хода при плазменной резке и устройство управления запуском. Входы блока управления запуском соединены с выходами выпрямительного блока, а каждый из выходов - выполнен с возможностью подсоединения соответственно к держателю сварочного электрода, детали, обрабатываемой при сварке, плазменному резаку и детали, обрабатываемой при плазменной резке. Вторичная обмотка имеет дополнительную обмотку, расположенную на первичной обмотке, и ее выход подсоединен к соответствующему входу коммутатора, оснащенного переключателем режимов "сварка-резка". Дополнительная обмотка выполнена, как минимум, из одного витка. Устройство имеет также компрессор, пневматически связанный с плазменным резаком. С помощью заявляемой установки помимо сварки стандартными электродами возможна качественная плазменная резка металла с сохранением плавного и тонкого регулирования сварочного тока в процессе сварки. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.