191036. lajstromszámú szabadalom • Eljárás porbélésű huzalelektródák előállítására
1 191 036 2 A találmány tárgya eljárás porbélésü huzalelektródák előállítására. Ismertek már korábbról is különféle eljárások porbélésű huzalelektródák előállítására, így például Pokhodnia, I. K.: „Hegesztés porbélésű huzalelektródával” című szakkönyve alapján (Kiev, „Naukova dumka” kiadó, 1972, 128-129. oldal) egy olyan eljárás, amelynél egy hideghengerelt fémszalagot vályúalakúra hajlítanak, ezt poralakú eleggyel megtöltik, majd egy csővé zárják össze, miközben az elegy a cső teljes üregét kitölti, és ezt követően az elegy összetömörítése, valamint az előre meghatározott átmérő biztosítása céljából a töltött csőszakaszt többszörös húzógépen húzzák át. A vályú eleggyel való feltöltésénél két feltétel teljesülését kell biztosítani a fenti eljáráshoz, mégpedig 1. A vályúban akkora mennyiségű elegyet kell felhalmozni, hogy előre biztosítva legyen a huzal eleggyel való feltöltöttségére jellemző, K3 töltési tényezőként ismert, előre megadott arány, amely a kifejezésből számolható ki, ahol Us a vizsgált huzalmintában levő elegy tömege és Uj a vizsgált huzalmintában levő szalag tömege. 2. A vályúban akkora mennyiségű elegyet kell felhalmozni, hogy a vályú csővé való összezárása után a cső teljes ürege ki legyen töltve az elegy által. Ha most ezen követelmény mennyiségi meghatározásához egy mérőszámot vezetünk be, amelyet az lire.: eleggyel való feltöltöttségére jellemző K3p töl• tesi tényezőnek hívunk, akkor ez a mérőszám a K,p = £ ' 100% vp kifejezésből számolható ki, ahol Vs az eleggyel töltött cső üregének térfogata, és Vp a cső üregének térfogata. A fentiek következtében az ismert eljárás egyik legfontosabb jellemzője az, hogy tetszés szerinti előre meghatározott, a huzalelektróda eleggyel való feltöltöttségére jellemző K3 töltési tényező esetén az üreg eleggyel való feltöltöttségére jellemző KJp töltési tényező 1 -gyei lesz egyenlő. Ennél a gyártási eljárásnál a cső teljes üregét kitöltő elegy rontja a huzal alakításának feltételeit annak húzásánál. Azáltal, hogy az elegyet gyorsan tömörítik, ez nem teszi lehetővé a köpeny tágulását és abban maradó húzófeszültségeket hoz létre. Emiatt a huzal gyorsan veszít képlékenységéből, korlátozódik összdeformációjának mértéke a húzásnál, emellett romlik az eljárás megbízhatósága és termelékenysége. A huzalelektróda előállíthatósága kismértékű összdeformációk esetén - különösen kis átmérőjű huzaloknál - keskeny és vékony szalagokat tételez föl, amelyek nehezen beszerezhetők és feldolgozásnál kevéssé felelnek meg az adott technológiának. Az elegy részvétele a köpennyel együttes, húzás alatti deformációban visszaszorítja az egyedi deformáció mértékét, aminek következménye a fajlagos nyomások csökkenése az alakítási zónában és következésképpen vastagabb (technológiai) szappanréteg a huzalfelületen. A huzalfelületen levő tekintélyes szappanmenynyiség a huzalelektróda felhasználásánál az alábbi problémákhoz vezet: a hegesztőautomaták tömlőinek csatornái gyorsan eltömődnek a huzalról lepergő szappantól és működéské ptelenné válnak ; a hegesztési folyamatban a szappan elégésekor további káros szennyezőtömeg keletkezik, miáltal romlanak a munkafeltételek és védőberendezések alkalmazását, valamint intenzívebb légcserét tesznek szükségessé; növekszik a hegesztővarrat fémanyagának pórusképzésre való hajlama és romlanak a hegesztési kapcsolat mechanikai tulajdonságai. Ha a huzalt hegesztés előtt a szappan eltávolítása céljából izzítják, megnő a súrlódás a tömlőcsatornában és többé nem megy át rajta a huzal. Különleges kenőanyagoknak köszönhetően, amelyek a csatornafelület kenésére szolgálnak, a huzalt 150-250 m/h sebességgel tudják előretolni a tömlőkön keresztül. A leginkább használatos, 300-500 m/h előtolási sebességeknél csökken a kenés hatékonysága és nő a kenőanyag-fogyasztás, ami végül is megdrágítja a leolvasztott fémet. A találmány célja a gyártási eljárás termelékenységének növelése a huzalelektróda gyártásnál, valamint a porbélésű huzalelektródák minőségének javítása. A kitűzött célt a találmány értelmében azáltal lehet elérni, hogy előre meghatározott, a huzalelektróda eleggyel való feltöl töttségére jellemző K3 töltési tényező esetén a cső üregének térfogatát 5-65%-ban töltjük fel eleggyel, vagyis a csőüreg térfogatának eleggyel való feltöltöttségét jellemző K3p töltési tényező 0,05 és 0,65 közötti tartományának mértékében, és a húzást 70-95%-os összdeformáció, valamint 20—45%-os egyedi deformáció mellett végezzük. Eközben összhangban az előre meghatározott K3 töltési tényező mérőszárnának csökkentésével, amely a huzalelektróda metallurgiai és technológiai sajátosságaihoz igazodik, a K, töltési tényező mérőszámának értékeit kisebbre keli venni. Amint az felismerhető, a jelen eljárás legfontosabb jellemzője az a tény, hogy bármely előre megadott, a huzalelektróda eleggyel való feltöltöttségére jellemző K3 töltési tényező esetén a csőüreg eleggyel való feltöltöttségére jellemző K,p töltési tényező kisebb 1-nél és a fent megadott tartományon belülre esik. Amennyiben a csőüreg eleggyel való feltöltöttségének mértéke, vagyis a K,p töltési tényező a fent megadott tartományba esik, az elegy gyakorlatilag nem befolyásolja a köpeny deformációját, csak az csszdeformáció nagy hányada esetén. Ez az intézkedés növeli a huzalelektróda képlékenységi tartalékait és lehetővé teszi a huzal húzógépeken való biztonságos húzását nagy egyedi és összdeformáció mellett. Az elvégzett vizsgálatok kimutatták, hogy 70-95%-os összdeformációk esetén a védett tartományba eső tetszőleges K3p töltési tényező mellett biztosított az elegy kellő tömörítése, ami megakadályozza az elegy kiszóródását a huzalelektródával való hegesztésnél a huzalelektróda alsó végén keresztül. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
