SU1063556A1 - Arc welding - Google Patents
Arc welding Download PDFInfo
- Publication number
- SU1063556A1 SU1063556A1 SU813367136A SU3367136A SU1063556A1 SU 1063556 A1 SU1063556 A1 SU 1063556A1 SU 813367136 A SU813367136 A SU 813367136A SU 3367136 A SU3367136 A SU 3367136A SU 1063556 A1 SU1063556 A1 SU 1063556A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- welding
- arc
- magnetic field
- increase
- induction
- Prior art date
Links
- 238000003466 welding Methods 0.000 title claims abstract description 37
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 19
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims abstract description 9
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims abstract description 8
- 230000035515 penetration Effects 0.000 claims description 11
- 239000010953 base metal Substances 0.000 claims description 6
- 230000004907 flux Effects 0.000 claims description 2
- 230000006698 induction Effects 0.000 abstract description 17
- 239000002184 metal Substances 0.000 abstract description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 abstract description 4
- 239000000945 filler Substances 0.000 abstract description 3
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 6
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 3
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000010891 electric arc Methods 0.000 description 2
- 230000005672 electromagnetic field Effects 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000593 degrading effect Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000004021 metal welding Methods 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 238000007665 sagging Methods 0.000 description 1
- YBZZAVZIVCBPDJ-UHFFFAOYSA-N schizandrin B Natural products COC1=C2C=3C(OC)=C(OC)C(OC)=CC=3CC(C)C(C)(O)CC2=CC2=C1OCO2 YBZZAVZIVCBPDJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Arc Welding In General (AREA)
- Arc Welding Control (AREA)
Abstract
СПОСОБ СВАРКИ ДУГОЙ, управл емой продольным магнитным 11олем, при котором сварку ведут на пр мой пол рности, отличающий с тем, что, с целью повхлленн производительности процесса сварки и экономии основного и присадочного металла путем повышени проплавл кадей способности дуги, управление осуществл ют перемённьм магнитным полем промышленной Частоты с индукцией 0,3-0,5 Тл, о У ОО СП ел дMETHOD OF WELDING BY ARC, controlled by longitudinal magnetic 11ole, in which welding is carried out in direct polarity, distinguished so that, in order to increase the productivity of the welding process and to save the main and filler metal by increasing the melting capacity of the arc, field of industrial frequency with induction 0.3-0.5 T, o U OO SP SP ate
Description
о 1 0.2about 1 0.2
t / ff 4t / ff 4
0.0
fut.1fut.1
Изобретение относитс к электродуговой сварке металлов и сплавав на посто нном токе пр мой пол рности неплав щимс электродом.This invention relates to electric arc welding of metals and direct polarized metals of direct polarity with a non-melting electrode.
Известен способ электродуговой сварки, позвол ющий вести сварку с глубоким проплавлением,Способ дуговой сварки с использованием газодинамического эффекта позвол ет существенно повысить проплавл емую способность дуги за счет давлни потока защитного газа, направлного сконцентрированно вдоль элекг трода на расплавленный металл под дугой flj.The method of arc welding, which allows welding with deep penetration, is known. The method of arc welding using the gas dynamic effect can significantly increase the arc melting capacity due to the pressure of the protective gas flow directed towards the molten metal beneath the flj arc.
Однако недостатком известного способа вл етс то, что он требует повышенного расхода дорогосто щего защитного газа.However, a disadvantage of the known method is that it requires an increased consumption of expensive protective gas.
Известен способ электродуговой сварки, при котором используетс управл ющее продольное переменное электромагнитное поле частоты дл создани ,периодического движени расплава сварочной ванны перед фронтом кристаллизации ,. Использование низкочастотных переменных электромагнитных полей {с частотой .до 10 Гц) позвол ет измельчать структуру сварных швов C2J.There is a known method of electric arc welding, in which a control longitudinal alternating electromagnetic field of frequency is used to create a periodic motion of the weld pool melt ahead of the crystallization front,. The use of low-frequency variable electromagnetic fields (with a frequency of up to 10 Hz) makes it possible to grind the structure of the welds C2J.
Дл обеспечени качественного формировани сварного шва при низк частотах индукци продольного магнитного пол не должна превышать значений 0,03 Тл , Использование индукций больше 0,03 Тл при низких частотах реверса объемных электромагнитных сил в расплаве приводит к чрезмерному возрастанию центробежных сил инерции вращающегос в сварочной ванне расплава, выброс его из ванны и ухудшению качества ,шва Использование значений индукции пор дка 0,03 Тл не позвол ет получить большую глубину проплавлени ,.To ensure high-quality weld formation at low frequencies, the induction of a longitudinal magnetic field should not exceed 0.03 T. The use of inductions greater than 0.03 T at low frequencies of reversed bulk electromagnetic forces in the melt leads to an excessive increase in the centrifugal inertia forces of the rotating melt in the weld pool. , ejection from the bath and deterioration of quality, weld. The use of induction values of the order of 0.03 T does not allow obtaining a large depth of penetration,.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому вл етс способ сварки дугой, управл емой посто нным продольным магнитным полем, при котором сварку ведут на пр мой пол рности, Этот способ позвол ет получать сварные швы без провисани сварного шва при сварке на весу за счб;т перераспределени и выравдивани газодинамического давлени ; дуги по ее сечению ЗД.The closest in technical essence to the present invention is a method of welding by an arc controlled by a constant longitudinal magnetic field, in which welding is carried out in direct polarity. This method allows to obtain welds without sagging the weld when welding on weight with SchB; redistributing and equalizing the gas dynamic pressure; arc along its section ZD.
Однако недостатком этого способа вл етс то, что глубина проплавлени не увеличиваетс (по сравнению со Сваркой без управл ющего магнитного пол ). Невозможность увеличени глубины проплавлени не позвол ет повысить производтельность процесса сварки.However, the disadvantage of this method is that the penetration depth does not increase (as compared to Welding without a control magnetic field). The impossibility of increasing the penetration depth does not allow to increase the productivity of the welding process.
Цель изобретени - повышение производительности процесса сварки и экономии основного и присадочного металла путем повышени проплл ющей способности дуги лThe purpose of the invention is to increase the productivity of the welding process and save the main and filler metal by increasing the arc propulsion capacity
Поставленна цель достигаетс тем, что согласно способу сварки дугой, управл емой продольным магнитным полем, при котором сварку вдут на пр мой пол рности, управление осуществл ют переменным -магнитным полем прогалшленной частоты с индукцией 0,3-0,5 ТлThis goal is achieved by the fact that, according to the method of welding by an arc controlled by a longitudinal magnetic field, in which welding is blown to the right polarity, the control is performed by a variable-magnetic field with a hollowed frequency with induction of 0.3-0.5 T
На фиг.1. показано изменение радиуса столба дуги в зависимости от величины инд.укции продольного переменного магнитного пол промышленной частоты; на фиг,2 - зависимость изменени глубины проплавлени основного металла при сварке жаропрочного сплава на никел2зой основе с использованием управл ющего продольного переменного магнитного пол промышленной частоты.1. shows the change in the radius of the arc column depending on the value of ind.uktsii longitudinal variable magnetic field of industrial frequency; Fig. 2 shows the dependence of the change in the penetration depth of the base metal when welding a heat resistant alloy on a nickel base using a control frequency longitudinal alternating magnetic field of industrial frequency.
Экспериментальные и теоретические исследовани показывают, что дл повышени проплавл ющей способности сварочной дуги пр мой пол рности необходимо воздействовать на дугу продо й ным магнитным полем с индукци ми больше Тл. Это св зано с тем, что при значени х индукции больше 0,3 дуга под действием электромагнитны сил устойчиво сжимаетс к своей оси, при этом диаметр дуги вбли- . зи п тна нагрева уменьшаетс более чем в два раза. Одновременно электромагнитное сжатие столба дуги при указанных значени х индукции магнитного пол приводит к возрастанию газодинамического давлени дуги на расплав сварочной ванны более, чем в 5 раз,- Эти данные указывают на то, что при значени х индукции магнитного пол больше 0,3 Тл наиболее резко про вл ютс главные факторы повьшени проплавл ющей способности сварочной дуги пр мой пол рности; повышение плотности тепловой энергии в п тне нагрева более чем в 4 раза за счет уменьшени диаметра дуги, а также заглублени дуги в основной металл и уменьшение толщины теплоизолирующей жидкой прослойки на дне ванны вследствие возрастани газодинамического давлени дуги. Подтверждением этого служат экспериментальные данные изменени радиуса дуги в продольном магнитном поле (фиг«1Experimental and theoretical studies show that in order to increase the melting ability of the welding arc of direct polarity, it is necessary to act on the arc with a continuous magnetic field with an induction greater than T. This is due to the fact that when induction values are greater than 0.3, the arc under the action of electromagnetic forces is stably compressed to its axis, while the diameter of the arc is close. The heat traces are more than halved. At the same time, the electromagnetic compression of the arc column at the indicated magnetic field induction results in an increase in the gas-dynamic pressure of the arc to the weld pool melt more than 5 times. These data indicate that when the magnetic field induction values are greater than 0.3 T, the main factors affecting the melting ability of the welding arc of direct polarity are manifested; an increase in the heat energy density in the heating spot by more than 4 times due to a decrease in the diameter of the arc, as well as the deepening of the arc in the base metal and a decrease in the thickness of the heat insulating liquid layer at the bottom of the bath due to an increase in the gas-dynamic pressure of the arc. This is confirmed by experimental data on changes in the arc radius in a longitudinal magnetic field (Fig. &Quot; 1
С другой .стороны, дл обеспечени качественного процесса; сварки при отмеченных значени х индукции необходимо примен ть переменное продольное магнитное поле. Это обусловлено .тем, что в продольном магнитном поле расплавOn the other hand, to ensure a quality process; welding with induction marked, it is necessary to apply an alternating longitudinal magnetic field. This is due to the fact that in the longitudinal magnetic field the melt
сварочной ванны приходит во вращение под действием электромагнитнык сил, возникающих в расплавег Однонаправленное вращение расплава сварочной ванны в одном направ-; лениив посто нном магнитном поле при индукци х больше 0,1 Тл происходит с такой скоростью, что возникающие в расплаве вследствие его вращени центробежные силы инерц1ии привод т к выбросу расп-, лава из ванны и нарушению стабильности процесса сварки. Избежать этого можно при использова- -,welding bath comes into rotation under the action of electromagnetic forces arising in the melt. Unidirectional rotation of the weld pool melt in one direction; A lazy constant magnetic field with inductions greater than 0.1 T occurs at such a rate that the centrifugal forces of inertia arising in the melt as a result of its rotation lead to the release of the decomposition, lava from the bath and the stability of the welding process. This can be avoided by using-,
НИИ переменного продольного магнитноГО пол ,позвол ющего, за счет реверса электромагнитных сил в сварочной вайне снизить скорость вращени расплава Как показывают расчетные оценки, нaимeньi a частота пере- . медного продольного магнитного пол , устран юща выброс расплава из сварочной ванны за счет его вращени при индукци х магнитного пол , не превьшающих 0,5 Тл, вл етсй прромышленна -частота 50 Гц. Дл устранени выброса расплава из сварочной ванны мсйсно использовать также более высокие частоты переменного магнитногр пол .. Однако это экономически не выгодно , так.как требуетс применение специальных источников питани электромагнита , создающего магнитное поле в зоне сварки. The research institutes of the alternating longitudinal magnetic field, which, due to the reverse of the electromagnetic forces in the welding rod, reduce the rotation rate of the melt. As shown by the calculated estimates, the name a is the frequency of the trans-. A copper longitudinal magnetic field, which eliminates melt from the weld pool due to its rotation during magnetic field inductions, not exceeding 0.5 T, is the industrial frequency of 50 Hz. To eliminate the melt from the weld pool, it is also reasonable to use higher frequencies of an alternating magnetic field. However, it is not economically profitable, since it requires the use of special power sources of an electromagnet that creates a magnetic field in the welding zone.
Экспериментальные исследовани глубины пропл влени при сварке в переменном продольном магнитнс л поле 50 Гц дугой пр мой пол рности показывают (фигл.2 ) , что глубина проплавлени значительно увеличи- : ваетс с ростом магнитного пол и при индукци х пол пор дка 0,3 Тл В 2 раза больше, чем при сварке : магнитного пол . Дальнейшее увеличение индукции магнитного пол (больше 0,5 Тл) не приводит к ско ьнибудь существенному изменению глубины проплавлени Experimental studies of the depth of penetration during welding in an alternating longitudinal magnetic field of 50 Hz with an arc of direct polarity show (FIG. 2) that the penetration depth increases significantly with increasing magnetic field and with inductions of the order of 0.3 T 2 times more than when welding: magnetic field. A further increase in the magnetic field induction (more than 0.5 T) does not lead to a significant change in the depth of penetration.
При частоте переменного продольного магнитного пол 50 Гц как показывают экспериментальные исследовани , формирование сварных швов в магнитном поле, превышение индукций магнитного пол 0,5 Тл приводит к нарушению качественного формировани сварного шва вследствие возрастани скоростей вращени расплава сварочной ванны в продольном магнитном поле At an alternating longitudinal magnetic field frequency of 50 Hz, as shown by experimental studies, the formation of welds in a magnetic field, a magnetic field induction in excess of 0.5 T leads to a violation of the quality weld formation due to an increase in the rotation speeds of the weld pool melt in a longitudinal magnetic field
Таким образом,дл сварки дугой . пр мой пол рности в продольном магнитном поле промышленной частоты 50 Гц диапазон оптимальных значений индукций составл ет 0,3-0,5 Тл, в котором реализуетс максимальное увеличение глубины йроплавлени Thus, for arc welding. direct polarity in a longitudinal magnetic field of industrial frequency 50 Hz; the range of optimal values of induction is 0.3-0.5 T, in which the maximum increase in the depth of melting is realized
0 Возможность оруществлени сварки изделий большой толщины за один проход без разделки кромок позвол ет экономить дорогосто щий основной металл, идущий при разделке0 The possibility of degrading the welding of thick products in a single pass without cutting edges allows to save expensive base metal, which goes during cutting
5 кромок в отходы, а также электродную проволоку, необходимую дл заполнени разделки, За счет экономии основного металла и присадочной проволоки предлагаемый способ5 edges to waste, as well as electrode wire, necessary for filling the groove, by the economy of the base metal and filler wire, the proposed method
Q позвол ет уменьшить затрат;ы на сварку одного погонного метра шва по сравнению со сваркой соединений с разделкой кромок более чем на 30%..Q allows you to reduce costs; s on welding of one running meter of weld as compared with welding of joints with groove edges by more than 30%.
5 Способ может быть использован практически дл всех типов соединений , получаемых при использсва- . НИИ неплав щегос электрода 5 The method can be used for almost all types of compounds produced by use. Scientific Research Institute of Non-Melting Electrode
Предла гаемым способом али соединени из жаропрочногоThe proposed method Ali compounds from heat-resistant
00
сплава на никелевой основе толщиной 5 за один проход без /разделки кромок,. Рекомендуемый режим аргоно-дуговой сварки на пр мой пол рности с неПлав щимс nickel-based alloy thickness of 5 in a single pass without / cutting edges ,. Recommended mode of argon-arc welding in direct polarity with non-melting
электродом в переменном продольном магнитном поле промьлиленной частоты: сварочный ток 240 А, напр жение на дуге 20-25 В, индукци управл ющего продольногб маг0 нитногс пол промышленной частоты 0,35 Тл, скорость сварки 10 м/ч electrode in an alternating longitudinal magnetic field of an impedance frequency: welding current 240 A, arc voltage 20–25 V, induction of a control longitudinal magnet field of industrial frequency 0.35 T, welding speed 10 m / h
Предлагаемый способ сварки с глубоким проплавлением позвол ет при неизменной эффективной мощ5 ности дуги пр мой пол рности увеличить глубину проплавлени основного металла, а также позв ол ет устранить использование при сварке химически активных флюсог0 и повышенный расход дорогосто щего защитного газа по сравнению с базовым объектом, в качестве которого выбран способ аргоно-дуговой сварки на пр мой пол рности неплав щимс электродом rfThe proposed welding method with deep penetration allows, at a constant effective arc power of direct polarity, to increase the penetration depth of the base metal, and also makes it possible to eliminate the use of chemically active fluxes 0 and the increased consumption of expensive protective gas in welding as compared to the base object. the quality of which was chosen for argon-arc welding in direct polarity with non-consumable electrode rf
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU813367136A SU1063556A1 (en) | 1981-12-23 | 1981-12-23 | Arc welding |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU813367136A SU1063556A1 (en) | 1981-12-23 | 1981-12-23 | Arc welding |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1063556A1 true SU1063556A1 (en) | 1983-12-30 |
Family
ID=20987144
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU813367136A SU1063556A1 (en) | 1981-12-23 | 1981-12-23 | Arc welding |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1063556A1 (en) |
-
1981
- 1981-12-23 SU SU813367136A patent/SU1063556A1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 1. Земпевский Л .А« Лесков Г, Н. Проплавл к цее действие дуги при сварке в газовой смеси с использованием газодинамичес шго эффекта, Автсм атическа сварка, 1977, 7, с.26-29-. 2.. Бардокин Б.В.и да. Структура и свойства металла шва при сварке в продольном электромагнитном поле низкой частоты.- Сварочное, щ оиэводство, 1975, 1, с.12-14 3,. Сел ненков В..Н , и др.. О формировании сварочного шва в продольном магнитном поле при аргоно-дуговойусварке - сварочное произв дство, 1975, -11, с,5-7 (прототип) . * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US2756311A (en) | High-speed tandem arc working | |
| US3274371A (en) | Method of depositing metal | |
| Kou et al. | Grain structure and solidification cracking in oscillated arc welds of 5052 aluminum alloy | |
| CN102848058B (en) | The method and apparatus of pulsed magnetic field refinement seam organization is used in welding process | |
| US4190760A (en) | Welding apparatus with shifting magnetic field | |
| Shen et al. | Effect of welding process parameters on hybrid GMAW-GTAW welding process of AZ31B magnesium alloy | |
| US4119828A (en) | Method of plasma multiarc welding by permanently burning direct-current arcs | |
| JPH0694074B2 (en) | Hot wire TIG welding method and welding apparatus | |
| CN105880807A (en) | TIG filler wire narrow-gap welding method utilizing bypass arc induction | |
| SU1063556A1 (en) | Arc welding | |
| US2907866A (en) | Electric arc welding of steel | |
| GB1286444A (en) | Improvements in and relating to the plating of workpieces by means of an electric arc | |
| CN104625361A (en) | Three-wire welding torch, welding system and method for double-arc and cold wire pulse hybrid welding | |
| US3325626A (en) | Method for welding in a narrow groove | |
| US3882298A (en) | Method of and apparatus for the submerged arc surfacing of metallic work pieces | |
| RU2146583C1 (en) | Method for welding by non-consumable electrode with immersed arc | |
| RU2087283C1 (en) | Method of arc welding | |
| CN105817752A (en) | Method of compound welding twin arcs and cold wire pulse | |
| US3710066A (en) | Method of electric-arc welding of tubular products with magnetic control of the arc | |
| CA1085466A (en) | Utilizing a magnetic field | |
| JPS5561383A (en) | Dc tig weaving welding method | |
| SU988490A1 (en) | Method of arc welding of butt joints | |
| US4506130A (en) | Method and apparatus for electroslag welding | |
| SU859083A1 (en) | Fusion welding method | |
| JPH0292464A (en) | Gas shielded arc high speed welding method |