Неплавящийся электрод для дуговых процессов

 

Изобретение относится к дуговой обработке металлов и может быть использовано для плазменной сварки, резки,- наплавки, нанесения покрытий, нагрева. Цель - повышение ресурса работы электрода и допустимых токо- , вых нагрузок. Электрод состоит из бхлаждаемого корпуса и вставки. Вставка из активного материала, укрепленная в охлаждаемом корпусе, выполнена фигурной. Поперечное сечение ее представляет собой многогранную звезду. Диаметр вписанной в нее окружности равен соответствующему для .заданного тока диаметру вставки из активного материала, а вершины удалены от ее оси на расстояние, равное 1-1,5 диаметра указанной окружности. Применение такой конструкции электрода повышает ресурс его работы в 1,5- 2 раза при аналогичных токовых нагрузках . В процессе горения дуги ее катодное пятно располагается на торце Цилиндрической части вставки, а ребра являются своего рода радиаторами с развитой поверхностью, что увеличив вает площадь теплового контакта вставки -с цилиндром, повышая его тепловую стойкость. 2 ил. GO

СОЮЗ СОВЕТСКИХ х

1ЕСЩБЛИН

„„SUÄÄ 164155О А 1 (51)5 В 23 К 35/02 и А ВТОРСКОМЪГ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2 охлаждаемого корпуса и вставки.

Вставка из активного материала, укрепленная в охлаждаемом корпусе, выполнена фигурной. Поперечное сечение ее представляет собой многогранную звезду. Диаметр вписанной в нее окружности равен соответствующему для .заданного тока диаметру вставки из активного материала, а вершины удалены от ее оси на расстояние, равное

1-1 5 диаметра указанной окружности.

Применение такой конструкции электрода повышает ресурс его работы в 1,52 раза при аналогичных токовых нагрузках. В процессе горения дуги ее катодное пятно располагается на торце цилиндрической части вставки, а ребра являются своего рода радиаторами с развитой поверхностью, что увеличи вает площадь теплового контакта вставки с цилиндром, повьпная его тепловую стойкость. 2 ил.

l (21) 4231951/27 (227 10.03.87 (46) 15.04.91. Бюл,ll 14 (71) Институт электросварки им.Е.О.Патона (72) В.Д.Доценко, Э.11.Эсибян, Ю,В.Тимошков и В.А.Кожема (53) 621.791.75(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 1024197, кл. В 23 К 35/02, 1980.

Авторское свидетельство СССР

- 841850, кл. В 23 К 9/16, 1975. (54) НЕПЛАВЯЩ1ЙСЯ ЭЛЕКТРОД ДЛЯ ДУГОHblX ПРОЦЕССОВ (57) Изобретение относится к дуговой обработке металлов и может быть использовано для плазменной сварки, резки, наплавки, нанесения покрытий, нагрева. Цель — повьппение ресурса работы электрода и допустимых токо-, вых нагрузок. Электрод состоит из

-гурной вставки 2, имеющей в попереч ном сечении форму многогранной звезды

В процессе горения дуги ее катодное пятно располагается на торце цилиндрической части вставки, а отходящие от ее боковой поверхности ребра являются радиаторами с развитой поверхностью, причем площадь контакта вставки с корпусом в этом случае резко возрастает, поэтому тепловой поток, отводимый от вставки в корпус, также возрастает, чем и объясняется увеличение ресурса работы электрода при заданном токе дуги.

Изобретение относится к обработке металлов электрической дугой и может быть использовано преимущественно в устройствах для плазменно-дуговых процессов сварки, резки, наплавки, нанесения покрытий, нагрева.

Цель- изобретения — повышение ресурса работы электрода и допустимых токовых нагрузок °

На фиг.l схематически представлен электрод, продольный разрез; на фиг.

2 — сечение А-А на фиг.l.

Электрод состоит из закрепленной в охлаждаемом корпусе 1 активной фиГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ 1

r10 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ fHHT СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

1641550

При.токах, больших чем заданы, электрод также работает, хотя и с меньшим ресурсом, однако этот ресурс больше, чем в случае просто цилиндрической вставки.

Так, например, при наличии четырех ребер длиной, равной диаметру цилин-, дрической части, площадь контакта вставки к корпусом увеличивается в

2,7 раза, а при количестве ребер, равном шести, почти в 4 раза. Соот.ветственно ресурс работы электрода увеличивается в первом случае в 1,5 раза, во втором — в 2 раза.

Пример. Ресурс работы электрода указанной конструкции проводят в лабораторных условиях, а сам электрод изготавливают на опытном заводе института электросварки им.Е.О.Патона .

В заготовке из циркониевого прута выполняют продольные выборки боковой поверхности. Ребра при этом имеют, треугольную форму.

Медный корпус, в который зайрессовывают вставку, высверливают в

I центре и по линиям ребер. Испытания. трех экспериментальных электродов показывают, что при диаметре цилиндрической части вставки, равном 2 мм и четырех ребрах, электрод при токе дуги, равном 300 А, выдерживает в среднем 450 включений, а в случае шести ребер — свыше 600, в то время как без ребер — меньше 300, а при токе 500 А и наличии 6 ребер — около

300 включений. Максимально возможное,значение тока проверенное в ходе

I ! экспериментов, составляет 750 А.

В предлагаемой конструкции элект-

5 рода рекомендуемая длина ребер ограничена. Вершины их отстоят от оси вставки на расстоянии 1-1,5 диаметра окружности цилиндрической части.

В случае уменьшения указанных размеров наблюдается незначительное увеличение ресурса работы электрода (в 1,1-1,2 раза), неоправдываемое усложнением конструкции. С другой стороны, увеличение размеров, кроме усложнения изготовления, не повыша-, ет эффективности отвода тепла, так как удаленные от места горения дуги участки ребер, имея пониженную по сравнению с корпусом теплопроводность, передают корпусу незначительный тепловой поток. Кроме того, размеры ре- бер ограничены допустимыми размерами электрода в целом.

25 Формула изоб ретения

Неплавящийся электрод для дуговых процессов, содержащий закрепленную в охлаждаемом корпусе вставку, о тличающийс я тем, что, с целью повышения ресурса работы и допустимых токовых нагрузок, вставка выполнена фигурной, имеющей в поперечном сечении форму многогранной звезды, при этом диаметр вписанной в нее окружности равен диаметру вставки, соответствующей заданному току, а.вершины ее равноудалены от ее центра на расстояние, равное

1-1,5 диаметра вписанной окружности.

1641550

Составитель Г.Ъотченкова

Техред С.Иигунова Корректор С.Шевкун

Редактор С.Лисина Заказ 111 0 Тирам 520 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГЕНГ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Умгород, ул. Гагарина, 101