Eng
Ukr
Rus
Печать
2013 №12 (07) 2013 №12 (01)

Автоматическая сварка 2013 #12
«Автоматическая сварка», 2013, № 12, с. 45-50

СПОСОБЫ СОЗДАНИЯ ВНЕШНИХ МАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ЭЛЕКТРОШЛАКОВОЙ СВАРКИ
 
Авторы
И. В. ПРОТОКОВИЛОВ1, В. Б. ПОРОХОНЬКО1, А. Т. НАЗАРЧУК1, Ю. П. ИВОЧКИН2, Д. А. ВИНОГРАДОВ2
1ИЭС им. Е. О. Патона НАН Украины. 03680, г. Киев, ул. Боженко, 11. E-mail: office@paton.kiev.ua
2Объединенный институт высоких температур РАН. 125412, г. Москва, ул. Ижорская, д. 13, строен. 2. E-mail: vortex@iht.mpei.ac.ru
 
Реферат
Эффективность использования электромагнитных воздействий для управления формированием соединения при электрошлаковой сварке во многом определяется схемой введения внешних магнитных полей в зону сварки и конструктивными особенностями соответствующих устройств. Цель настоящей работы заключалась в анализе способов создания внешних магнитных полей при электрошлаковой сварке стыковых соединений и оценке их воздействия на расплав сварочной ванны. Рассмотрены основные способы создания в сварочном зазоре продольных и поперечных магнитных полей, приведены принципиальные схемы соответствующих электромагнитных устройств. Показано, что направление и интенсивность электромагнитной силы, действующей на расплав сварочной ванны, прежде всего определяется пространственной ориентацией внешнего магнитного поля по отношению к свариваемому объекту, значением магнитной индукции поля и его частотными характеристиками. Рациональность использования той или иной схемы введения магнитного поля в зазор зависит от параметров сварного соединения и ее необходимо рассматривать отдельно в каждом конкретном случае. Отмечена целесообразность использования магнитных полей, обеспечивающих постоянную (циклическую) перестройку гидродинамической структуры течений в сварочной ванне или создающих вибрацию расплава. В этом направлении перспективно использование импульсных магнитных полей, созданных разрядами конденсаторных батарей на обмотки электромагнита. Показана актуальность разработки новых схем и устройств для создания магнитных полей и источников их питания. Библиогр. 15, рис. 9.
 
Ключевые слова: электрошлаковая сварка, сварочная ванна, магнитное поле, гидродинамика, электромагнитное воздействие, устройства ввода магнитных полей, магнитная индукция, электромагнитная сила
 
Поступила в редакцию 15.08.2013
Опубликовано 11.11.2013
 
1. Электрошлаковая сварка и наплавка / Под ред. Б. Е. Патона. — М.: Машиностроение, 1980. — 511 с.
2. Yushchenko K. A., Lychko I. I., Sushchuk-Slyusarenko I. I. Effective techniques of electroslag welding and prospects for their application in welding production. — 1998. — 108 p. — (Welding and surfacing reviews; vol. 12, part 2).
3. Электрошлаковая сварка (перспективы развития) / Б. Е. Патон, Д. А. Дудко, А. М. Пальти и др. // Автомат. сварка. — 1999. — № 9. — С. 4–6.
4. Компан Я. Ю., Щербинин Э. В. Электрошлаковая сварка и плавка с управляемыми МГД-процессами. — М.: Машиностроение, 1989. — 272 с.
5. Кузнецов В. Д., Козаков Н. К., Шальда Л. М. Магнитное управление электрошлаковым процессом. — Киев: Вища шк., 1987. — 64 с.
6. Дудко Д. А., Рублевский И. Н. Электромагнитное перемешивание шлаковой и металлической ванн при электрошлаковом процессе // Автомат. сварка. — 1960. — № 9. — С. 12–16.
7. Трочун И. П., Черныш В. П. Магнитное управление кристаллизацией при ЭШП // Свароч. пр-во. — 1965. — № 11. — С. 3–5.
8. Протоковилов И. В., Порохонько В. Б. Управление формированием сварных соединений при ЭШС (Обзор) // Автомат. сварка. — 2012. — № 10. — С. 54–60.
9. Компан Я. Ю., Петров А. Н., Шарамкин В. И. Некоторые особенности электрошлаковой сварки в продольнорадиальном магнитном поле // Там же. — 1978. — № 9. — С. 39–43.
10. Порохонько В. Б., Протоковилов И. В., Петров Д. А. Особенности электрошлаковой сварки титана с использованием электромагнитных методов воздействия // Вісн. НУК імені Адмірала Макарова. — 2012. — № 5. — С. 170–176. Электронный ресурс — http://ev.nuos.edu.ua/ua/
11. Волков Г. Г. Электрошлаковая сварка с применением переменного электромагнитного поля // Монтаж и специал. работы в стр-ве. — 1975. — № 8. — С. 14–15.
12. Казаков Н. К., Кузнецов В. Д., Кораб Н. Г. Выбор способа ввода магнитного поля при электрошлаковой сварке // Вест. Киев. политехн. ин-та. Сер. Машиностроение. — 1981. — Вып. 18. — С. 76–78.
13. Рыжов Р. Н., Кузнецов В. Д. Внешние электромагнитные воздействия в процессах дуговой сварки и наплавки (Обзор) // Автомат. сварка. — 2006. — № 10. — С. 36–44.
14. Размышляев А. Д., Миронова М. В., Ярмонов С. В. Устройства ввода поперечного магнитного поля для процессов дуговой сварки и наплавки (Обзор) // Там же. — 2013. — № 1. — С. 40–44.
15. Возможности использования импульсных электромагнитных воздействий в электрошлаковых процессах / Я. Ю. Компан, А. Т. Назарчук, И. В. Протоковилов, Д. А. Петров // Современ. электрометаллургия. — 2012. — № 2. — С. 8–13.
>