The influence of automatic arc welding modes on the geometric parameters of the seam of butt joints made of low-carbon steel, made using experimental flux

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 25 № 4 2023 68 ТЕХНОЛОГИЯ Образец № 1 Specimen No.1 Образец № 2 Specimen No. 2 Образец № 3 Specimen No. 3 Образец № 4 Specimen No. 4 Образец № 5 Specimen No. 5 Образец № 6 Specimen No. 6 Образец № 7 Specimen No. 7 Образец № 8 Specimen No. 8 Рис. 4. Деформационная картина сварных образцов Fig. 4. Deformation pattern of welded specimens Как видно из рис. 4, для образцов № 1, 3–8 характерна общая продольная деформация, признаком которой является выгиб образца лицевой стороны с максимумом в поперечной плоскости центральной части шва, причем на образцах № 2 и 5 имеется прогиб в направлении обратной стороны. В образце № 2 превалирует поперечная деформация с максимумами в начале и конце шва. В образцах № 3 и 6 наблюдается пропеллерность – поворот поперечного сечения относительно продольной оси, связанный со смешанным характером деформирования. Минимальный уровень деформаций отмечен в образцах № 4, 6–8. Картина деформирования образцов № 4 и 8 схожа по значениям ширины зон с предельными размерами деформации. Наилучший результат достигнут в образце № 6. Таким образом, высокие значения энергии дуги (600 А, 37 В, (2466 кДж/мм)) при использовании экспериментального флюса приводят к появлению как продольных, так и поперечных деформаций с прогибом до 5 мм. В промежуточном значении вводимой энергии 500 А, 37 В (2055,5 кДж/мм) наблюдается сложный характер деформирования, сочетающий как продольные, так и поперечные деформации. При режиме 400 А, 37 В (1645 кДж/мм) выявлен минимум продольных деформаций, а также недостаточность сформированности корневого валика. Наиболее рациональным режимом сварки тонкостенных деталей толщиной 5 мм на экспериментальном флюсе с применением керамических подкладок является 450 А, 27 В (1350 кДж/мм), позволяющий сформировать полноценный валик как с лицевой, так и с обратной стороны, удовлетворяющий требованиям ГОСТ 8713–79-С4, а также минимизировать остаточные деформации сварной конструкции. В табл. 3 представлен результат статистического моделирования влияния режимов сварки на геометрические параметры получаемых швов при использовании экспериментального флюса. По полученным уравнениям регрессии построены графики (рис. 5), отображающие зависимость геометрических параметров швов от режимов сварки. Повышение напряжения на дуге не вызывает такого значительного увеличения ширины шва с лицевой стороны, как повышение силы тока. И наоборот, повышение напряжения приводит к увеличению ширины корневого валика, а по-

RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1