BE450342A - - Google Patents

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BE450342A
BE450342A BE450342DA BE450342A BE 450342 A BE450342 A BE 450342A BE 450342D A BE450342D A BE 450342DA BE 450342 A BE450342 A BE 450342A
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00Arc welding or cutting
    • B23K9/18Submerged-arc welding
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00Arc welding or cutting
    • B23K9/10Other electric circuits therefor; Protective circuits; Remote controls

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Arc Welding In General (AREA)

Description

       

   <Desc/Clms Page number 1> 
 procédé de soudure électrique. 



   On connaît un procédé de soudureélectrique, dans lequel l'électrode fusible est constamment plongée dans un flux consistant en silicates des métaux alcalins et alcalino-terreux et dans lequel on utilise, comparativement à l'intensité de courant utilisé, des fils de soudure minces fortement chargés, qui sont amenés à la zone de fusion avec une vitesse de   0,7     m/minute   à 1m/minute ou davantage. 



   Le fait, que les fils de soudure, malgré les intensités   inhabituellement   élevées du courant, n'ont pas besoin d'être plus que   gros/dans   le procédé de soudure avec arc visible, est extraordinai- rement important pour la réalisation du procédé de soudure selon   l' invention.   En premier lieu,   la.grande   raideur de gros fils métal- liques exercerait une action gênante lors du déroulement du fil de soudure à partir du tambour supportant ce fil métallique et lors de son passage à travers le dispositif d'avance. Mais, en deuxième lieu, il est nécessaire, surtout dans le cas de la réalisation de soudu- res dans des rainures, que le fil métallique de soudure puisse pé- nétrer un peu dans la rainure, sans que l'arc soit dévié vers les arêtes de la rainure.

   On pourrait également dans le procédé de sou- dure avec arc visible, penser à laisser le fil de soudure, dans le cas de fortes épaisseurs de tôle, pénétrer un peu dans la rainure 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 
 EMI2.1 
 de soudure. Lais, ,., i n,# ce 1),('0"<;; u-";' de soudure plus s ,: nc 1 e n , la rainu- re ,-L soudure est notablement plus large, de sore que dans ce pro- cède, de gros l'ils de soudu,'e, avec un;: densité de courant relative- ment faible, n' ex.;:-.cent pas une action gênante, tandis que dans le eus du :'occ:ic: de soudure sans arc visible, on utilise des rainures de soudure très étroites avec un faible besoin en matière de soude- 
 EMI2.2 
 re et par suite l'utilisation de fils de soudure aussi minces que 
 EMI2.3 
 possible devient, ¯our les raisons ..lentionnées, d'une importance particulière.

   Le nouveau .i;',COCI::Q8 ae soudure pose par suite le pio- ;iè..:e ua Cik"cgd' 06,; fils de soudure relativement minces avec une '.l.2l'lSitè de courant iiiiiabil1=eïie::;en.t elevée. On obtient ainsi qu'on i e1=.i -mener à l'endroit de soudure, en ulaintenant l'e1:,at qUC1.si-sta- ciom.¯¯,ir'e de -c.': ;l'.',l.des ('lUc.,frLit0s de uetal de soudure par unité de e.:ß s sans ,ue le fil de soudure ait besoin d'être sensiblehient plus jros que ce n'est l'üubituae dans d'autres procédés de soudu- ra o<L-.?<, .:le; 'oa'es fusibles. 
 EMI2.4 
 
 EMI2.5 
 



  TL a toutefois été constata que, dans le cas de 1'accro is E3e,ent de la l,L:L3s;:rce électrique jusqu'à des densités de courant , i' i ï - " s à 2 5 / 2 l' h 1'" in- c/,j fil couture supérieures aulp/Km , réchauffement <ù=SL:'6 iu fil de soudure par la chaleur dégagée par l'effet Janle ne se l L;se )':.',3, dans tous les cas, éliminer avec une pleine sécuri- 't< ,aule lenv par la vitesse elevee d'avancement du fil métallique 
 EMI2.6 
 de soudure. 
 EMI2.7 
 



  Il es CO..:':lU que le courant électrique est amené à l' e- 12c lo.L'O.e ,L mdb:L.;; 4, '...les ,ü.0cúoÜ'e,J de contact, entre lesquelles l'é- .i.t3cL.J."ocle glisse après qu'elle est passée à travers un dispositif peur =,on dressage. Jes ill&cl1oirl.8 de contact sont disposées au-dessus de l' er,d1ovt le iELo1oL1i e de tclj-e ..A'ril:Z'8 qu'elles dirigent vers l'en- :1'Ù=¯t ae soudure l'électrode j.,'e,:;:'-8e. Lors 0.2 la soudure avec un ...c ¯e.,i'i,¯L;e visible, on 'GGlîC1 à titainidnir ces mâchoires de con- tre et, çj-1ér< autant LLe ..e ,2i .ie i. le raideur du fil métallique, aussi ..

   U ¯ ;i- # ",Lie r,.)SS:¯;J12 àé l'endroit de soudure, pour* les protéger 

 <Desc/Clms Page number 3> 

 contre le rayonnement et l'échauffement egissant de l'endroit de   soudure. -Malgré   cela on s'est vu force,   dans   la   soudure    à   arc, de .munir ces mâchoires de contact, dans certaines   circonstances,     d'un   dispositif additionnel de   refr oidissement.   Par contre, dans le pro- cédé de soudure selon l'invention, un échauffement des mâchoires de contact par rayonnement ne peut pratiquement pas avoir lieu, car l'endroit de soudure est complètement   recouvert   par le flux.

   Un échauffement des mâchoires de contact ne peut avoir lieu que par l'intemédiaire du fil de soudure, lorsque celui-ci devient trop chaud à l'endroit de contact ou au voisinage de celui-ci, ce qui doit être attribué principalement à l'action du chauffée par effet Joule. Mais l'accroissement de température du fil métallique de soudure devient   d'autant   plus grand que le fil métallique séjourne plus longtemps dans la région parcourue par le courant entre les mâchoires de contact et l'endroit de soudure. 



   Conformément à   l'invention;,   on évita réchauffement inad- missible du fil métallique, amené à l'endroit de soudure avec une vitesse allant de 0,7 m jusqu'à plus de 1 m/minute, par le fait que la distance entre le dispositif de contact, par lequel le cou- rant électrique est amené au fil de soudure, et la pièce à traiter est, pour obtenir de petites   -lutées   de   séjour   du fil de   soudure   dans la région parcourue par le courant, inférieure à 15 cm, de prèféren- ce inférieure à 10 cm. 



   Les densités de courant, pouvant être   utilisée.-,   selon l'invention, peuvent s'élever à   25   amp/mm2 ou davantage.. 



   L'invention est   bcsée   sur la   constatation   que, d'une part, l'échauffement de la partie, parcourue par le courant, de l'électro- de est, pour une distance donnée entre l'endroit de contact et l'en- droit de soudure, d'autant plus faible que la vitesse d'avancement du fil métallique est plus grande et que,   d'autre   part, la densite de courant peut, sans augmentation de la température(,.il fil métalli-   que, -   être   accrue   d'autant plus   que   la distance entre l'endroit de 

 <Desc/Clms Page number 4> 

 
 EMI4.1 
 Cù..ck,c"(, ev 1?otl:o::. ",," ::'0¯u.e est, plus petite et LîE.' 1e; vitesse 
 EMI4.2 
 u-u 7..1. mc:'tmll'..,yGtd 08"1:, .I:,..LUS élevée. :3i l'on modirie fortement ces c.-eux ¯:' C'8t".,(', 1-0t:

   ",:,le1'1\, si, en ,. -.= >.<i er- lieu, on acdr oît notable- ment la vit""s2 '..U ,:.:il ig<..i i 1 - 1 <u e , par exemple jusqu'à l, 5 n1/inu- te, et si, en ueuxiéme lieu, on réduit notablement la distance entre l'endruit :..2 contact et l'endroit de soudure, par exemple jusqu'à 50 Min, Li est possible d'atteindre des aurées de séjour si courte::; ae ei::..4.ae élément indiviouel de fil métallique dans la l'(,;;iOll parcourue pur le courant oue l'on peut utiliser des aensi- da co..ïwz.t notablement plus ulevees que jusqu'ici, s:ns que le il 1et\liQ:,1e .'ci) '.j(;#,u:':':L'e de ±'t,gon inadmissible.

   La vitesse élevée -:. 'iL ...e..i.due et l'intensité élevée du courant doivent naturel- lement être déterminées en .a'orctior l'une de l'autre de telle ma- nière que 1:1 vitesse d'avancement du fil métallique soit eg:le à la vitesse ae -usion à l'endroit de souaure. 
 EMI4.3 
 



  En observant les enseignements fournis par l'invention; on peut utiliser le valeurs suivantes vérifiées en pratique : 
 EMI4.4 
 Vitesse ou fij. métallique : 0,7 à 1,5 in/;ggiiiut e . is'azice entre l'encLroit de contact et l'endroit de soudure: 50 à 80 raD.1. 
 EMI4.5 
 



  Il a été constaté que l'influence de la conduction de 
 EMI4.6 
 chaleur à parti'.' le l'endroit de soudure le long de l'électrode de 
 EMI4.7 
 soudure n' est que faible comparativement à l'influence de la cha- 
 EMI4.8 
 leur due au coL.runt. L'influence et les varsa.tions de la températu- re ambiante, ainsi que la perte de chaleur par convection et rayon- r;e..>ent sur la. température du fil métallique de soudure sont égale- ment assez 1aib..Le.s, en raison de la faible durée de séjour de celui- ci uans la rWL,:LOÜ .:. d'courue par le courant. Par conséquent, le rap- ,.ew-e, de la 8U.c'1.',C(; de l'elecfjode au diamètre de l'électrode n' pas une influence importante.

   On peut établir une relation mathéma- tique qui indique de façon relativement simple de quelle manière 
 EMI4.9 
 coopèrent les facteurs influençant la température du fil métallique. 
 EMI4.10 
 C-- obtient ainsi - en tenant compte cie ce qui a été dit précédern- 

 <Desc/Clms Page number 5> 

 
 EMI5.1 
 ment -- une équation pour une valeur caract(jristi(ue sans diúen-   sion #,   qui de son c6té est fonction de la températuredu fil métallique.

   On a   @   
 EMI5.2 
 i 2 ¯ YO i-e L Ô - 0' De (1 -t " . . mm B . = résitance spécifique du fil de   #o   m soudureà la température consi-   dérée,   
 EMI5.3 
 i r at?-¯¯¯ = densité de courant, rmnd 1 courant, L [cm] = distance entre l'endroit Ó.'a",e- née du   courant   et   l'en-droit   de soudure, 
 EMI5.4 
 "X Joule = chaleur spécifique d.e 1' uiiit    cm.3.

    C de volume à la température considérée, To  j = 473  K ten:,.;..:ra-ct,e consiClé-   @   
W   [cm/sec]   = vitesse du fil métallique, en même temps que : 
T - To   #   
 EMI5.5 
 #### - = f ( l7 ) To équation dans laquelle T est la température 0.1.1 fil matahique de soudure au voisinage immédiat de l'endroit de fusion, mais en réa- lité tout près en avant de l' endroit de fusion, ce cui est prati- quement la   même   chose. 



   Le dessin ci-joint représente graphiquement la rela- tion entre cette température T et la valeur caractéristique sans dimension   #, à   savoir pour un fil de soudure en fer pur pour le- quel les valeurs de   #     et [gamma]c   à des températures différentes sont les suivantes :

   

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 EMI6.1 
 >1 e ,.= e;.a.ôL;re ::J . t e sà;e e ii'i<, ue Chaleur ,,' 'V"C Te.-.er'cure Résistance sccii'ic.ue ) Chaleur SpeCl.LlC-,Ue ()   C ...c1- . 111m2 ' Joule m cua9. 0 C 
 EMI6.2 
 
<tb> 0 <SEP> 0,087 <SEP> 3,48
<tb> 
<tb> 
<tb> 100 <SEP> 0,142 <SEP> 3815
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 200 <SEP> 0,210 <SEP> 4,14
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 300 <SEP> 0,303 <SEP> 4,455
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 400 <SEP> 0,410 <SEP> 4,81
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 500 <SEP> 0,525 <SEP> 3,25
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 600 <SEP> 0,650 <SEP> 5,80
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 700 <SEP> 0,777 <SEP> 7,30
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 758 <SEP> 0,85 <SEP> 10,4
<tb> 
 
 EMI6.3 
 800 G91 z71 
 EMI6.4 
 
<tb> 900 <SEP> .

   <SEP> 1,04 <SEP> 6,26
<tb> 
<tb> 1000 <SEP> 1,2 <SEP> 6 <SEP> , <SEP> 19 <SEP> 
<tb> 
 On peut admettre que les propriétés au fil de soudure 
 EMI6.5 
 habituel r.e s' éC21'tent pas ;'o;.tement des valeurs ci-dessus, con- nues pour le i'er pur-, .e sorte qu'on peut, pour une température maximum é\drüissible déterminée des électrodes de soudure, près de l'endroit de soudure, déduire facilement de la courbe la valeur   correspondante   de la caractéristique 6 et déterminer, d'après 
 EMI6.6 
 l'équation se 1"61.::--- ortant à 6 , des valeurs utilisables pour i, w, et 1. Il est   naturellement   à nouveau supposé ici que!!. est é- gal à la vitesse de fusion ae l'électrode. L'équation ne dit rien sur ce que cette vitesse est en réalité.

   Mais ceci signifie seule- ment que lorsque quelques valeurs correspondantes entre i w et 1 sont   déterminées   par le calcul, ces trois valeurs doivent être re- ]par un essai pratique ultérieur de telle manière que, pour 
 EMI6.7 
 une ais-barice 1 donnée, les valeurs pour i et w doivent être correc- tement réglées par rapport à la vitesse de fusion de l'électrode, ce qui est possible sans   difficulté.   



   Comme température maximum admissible à l'endroit le 

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 plus chaud de l'électrode, on devra en général se limiter à des températures comprises entre 150 et 400 C.   Mais   ceci   donne,   pour une faible distance entre l'endroit de contact et l'endroit de soudure et pour une vitesse élevée d'avancement du fil métallique conformément à   l'invention,   des intensités de courant si fortes que les puissances de soudure inhabituellement élevées mentionnées au début se produisent réellement. 



   Par exemple, dans le procédé selon l'invention, un fil de soudure, d'un diamètre de 6,35 mm, qui est entraîné vers i'en- droit de soudure avec une vitesse de 2 cm/sec, pourrait être char- gé d'une intensité de courant de 1200 amp, correspondant à une densité de courant de 38 amp/mm2. La température du fil   métalli-   que, au voisinage de l'endroit de soudure, s'élève à   200 C,   et la distance entre l'endroit de contact et l'endroit de soudure n'est que de 8,4 cm. Comme la mâchoire d'amenée de courant, à travers laquelle glisse le fil de soudure, doit avoir une certaine lon- gueur, car un endroit de contact réduit à un point n'entre prati- quement pas en question, l'arête inférieure de la mâchoire est é- loignée de l'endroit de soudure d'une distance notablement infé- rieure à 8 cm.

   Il se produit si peu un échauffement gênant de la mâchoire et du fil métallique que le refroidissement par eau, au- trement habituellement utilisé dans des installations analogues, devient inutile. Ceci présente également un intérêt technique. De façon correspondant aux indications précédentes, il est amené, dans le cas de cet exemple, plus de 0,6 cm3 de matière de soudure par seconde dans le joint de   soudure   
Au lieu de la courbe représentée sur le dessin, on peut établir des courbes analogues également pour d'autres matiè- res, par exemple pour le cuivre, l'aluminium et des matières ana-   @     logués.   Le procédé selon l'invention peut par suite être appliqué le cas échéant à toute matière de soudure désirée.

   Il suffit, dans certaines conditions, d'insérer, dans l'équation donnant la 
 EMI7.1 
 caractéristioue 6 le facteur 3'o correspondant au métal y < 

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 ou à l'alliage en question et d'utiliser la courhe ci-jointe pour determiner i et w. Enfin, l'utilisation de courbes de ce genre ne constitue pas une exigence absolue. Des essais pratiques, se basant sur les indications selon l'invention, peuvent également suffire pour déterminer l'une par rapport à l'autre, dans le cas a'une faible distance entre l'endroit d'amenée du courant et l' endroit de soudure, des intensités de courant et des vitesses   d'avancement   au fil métallique suffisamment élevées pour que, pour la puissance de soudure maximum, la vitesse d'avancement du fil métallique et sa vitesse de fusion correspondent l'une à l'autre.



   <Desc / Clms Page number 1>
 electric welding process.



   There is known an electric soldering process, in which the fusible electrode is constantly immersed in a flux consisting of silicates of the alkali and alkaline earth metals and in which, compared to the current intensity used, very thin solder wires are used. loaded, which are fed to the melting zone with a speed of 0.7 m / minute to 1 m / minute or more.



   The fact that the solder wires, despite the unusually high intensities of the current, do not need to be larger than / in the visible arc welding process, is extraordinarily important for the performance of the welding process. according to the invention. In the first place, the great stiffness of the coarse metal wires would exert a disturbing action during the unwinding of the welding wire from the drum supporting this metal wire and during its passage through the advancing device. But, in the second place, it is necessary, especially in the case of making welds in grooves, that the metal welding wire can penetrate a little into the groove, without the arc being deflected towards the edges. edges of the groove.

   One could also in the welding process with visible arc, think of letting the welding wire, in the case of large thicknesses of sheet metal, penetrate a little in the groove.

 <Desc / Clms Page number 2>

 
 EMI2.1
 Welding. Lais,,., In, # ce 1), ('0 "<;; u-";' of weld plus s,: nc 1 in, the groove, -L weld is notably wider, so that in this process, large the weld eyes, with a ;: relatively low current density, eg;: -. hundred steps an annoying action, while in the eus of: 'occ: ic: welding without visible arc, very narrow welding grooves are used with little need for soda-
 EMI2.2
 re and consequently the use of welding wires as thin as
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 possible becomes, for the reasons ... mentioned, of particular importance.

   The new .i; ', COCI :: Q8 ae weld consequently poses the pio-; iè ..: e ua Cik "cgd' 06 ,; relatively thin welding wires with a '.l.2l'lSite of current iiiiiabil1 = eïie ::; en.t raised. We thus obtain that we obtain that i e1 = .i -take to the place of welding, by u maintaining e1:, at qUC1.si-sta- ciom.¯¯, ir 'e de -c.':; l '.', l.des ('lUc., frLit0s of soldering uetal per unit of e.:ßs without, ue the solder wire needs to be more sensitive that this is the ubituae in other welding processes where fuses are used.
 EMI2.4
 
 EMI2.5
 



  TL was, however, found that, in the case of the increase in E3e, ent of the l, L: L3s;: electric rce up to current densities, i 'i ï - "s at 2 5/2 l 'h 1' "inc /, j upper sewing thread aulp / Km, heating <ù = SL: '6 iu welding wire by the heat given off by the Janle effect ne se l L; se)' :. ' , 3, in all cases, remove with full safety, all the way through the high speed of advance of the metal wire
 EMI2.6
 Welding.
 EMI2.7
 



  It is CO ..: ': lU that the electric current is brought to the e- 12c lo.L'O.e, L mdb: L. ;; 4, '... the, ü.0cúoÜ'e, J of contact, between which the e- .i.t3cL.J. "Ocle slides after it has passed through a device fear =, on training. The contact ill & cl1oirl.8 are arranged above the er, reveal the iELo1oL1i e of tclj-e ..A'ril: Z'8 which they direct towards the end: 1'Ù = ¯t ae weld the electrode j., 'e,:;:' - 8th. During 0.2 welding with a ... c ¯e., i'i, ¯L; e visible, we 'GGlîC1 to titainidnir these jaws of con - be and, çj-1ér <as much LLe ..e, 2i .ie i. the stiffness of the metal wire, also ..

   U ¯; i- # ", Lie r,.) SS: ¯; J12 at the place of welding, to * protect them

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 against radiation and overheating of the weld area. -In spite of this we have seen force, in arc welding, to .munir these contact jaws, in certain circumstances, with an additional cooling device. On the other hand, in the welding process according to the invention, heating of the contact jaws by radiation can practically not take place, since the welding area is completely covered by the flux.

   Heating of the contact jaws can only take place via the solder wire, when the latter becomes too hot at or near the contact point, which must be attributed mainly to the action of heated by Joule effect. But the increase in temperature of the metal welding wire becomes all the greater the longer the metal wire stays in the region traversed by the current between the contact jaws and the place of welding.



   In accordance with the invention, inadmissible heating of the metal wire, brought to the place of welding with a speed ranging from 0.7 m up to more than 1 m / minute, was avoided, by the fact that the distance between the contact device, by which the electric current is brought to the welding wire, and the workpiece is, in order to obtain small -lutées of stay of the welding wire in the region traversed by the current, less than 15 cm , preferably less than 10 cm.



   The current densities which can be used according to the invention can be 25 amps / mm2 or more.



   The invention is based on the observation that, on the one hand, the heating of the part, traversed by the current, of the electrode is, for a given distance between the place of contact and the end. welding right, the lower the greater the advancement speed of the metal wire and the greater the current density, without increasing the temperature (,. il metal wire, - be increased especially as the distance between the place of

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 EMI4.1
 Cù..ck, c "(, ev 1? Otl: o ::." ,, ":: '0¯u.e is, smaller and LîE.' 1e; speed
 EMI4.2
 u-u 7..1. mc: 'tmll' .., yGtd 08 "1 :, .I:, .. LUS high.: 3 if we strongly modify these c.-them ¯: 'C'8t"., (', 1-0t :

   ",:, le1'1 \, if, in,. -. =>. <i er- place, we appreciably accede to it" "s2 '..U,:.: il ig <.. ii 1 - 1 <ue, for example up to 1.5 n1 / inute, and if, in a second place, the distance between the plaster is significantly reduced: .. 2 contact and the place of welding, for example up to 50 Min, Li is possible to achieve such short stay auras ::; ae ei :: .. 4.ae individual element of metal wire in the l '(, ;; iOll traversed for the current oue l 'one can use aensi- da co..ïwz.t notably higher than hitherto, except that the il 1and \ liQ:, 1e .'ci)' .j (; #, u: ':' : ± 't e, gon invalid.

   High speed - :. 'iL ... e..i.due and the high intensity of the current must of course be determined by adjusting each other in such a way that 1: 1 forward speed of the metal wire is eg: the at the speed ae -usion at the place of welding.
 EMI4.3
 



  By observing the teachings provided by the invention; we can use the following values verified in practice:
 EMI4.4
 Speed or fij. metallic: 0.7 to 1.5 in /; ggiiiut e. is'azice between the place of contact and the place of welding: 50 to 80 raD.1.
 EMI4.5
 



  It was found that the influence of conduction of
 EMI4.6
 heat gone '.' the place of welding along the electrode of
 EMI4.7
 weld is only weak compared to the influence of heat
 EMI4.8
 their due to coL.runt. The influence and variations of the ambient temperature, as well as the loss of heat by convection and radiation on the. The temperature of the solder wire is also fairly 1aib..Le.s, due to its short residence time in the rWL,: LOÜ.:. run by the current. Therefore, the ratio of the 8U.c'1. ', C (; of the electrode to the diameter of the electrode does not have a significant influence.

   We can establish a mathematical relation which indicates in a relatively simple way how
 EMI4.9
 the factors influencing the temperature of a wire cooperate.
 EMI4.10
 C-- thus obtains - taking into account what has been said previously-

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 EMI5.1
 ment - an equation for a characteristic value (jristi (ue without diúension #, which in turn is a function of the temperature of the wire.

   We have   @
 EMI5.2
 i 2 ¯ YO i-e L Ô - 0 'De (1 -t ". mm B. = specific resistance of the #o m welding wire at the considered temperature,
 EMI5.3
 i r at? -¯¯¯ = current density, rmnd 1 current, L [cm] = distance between the place Ó.'a ", end of the current and the weld place,
 EMI5.4
 "X Joule = specific heat d.e 1 'uiiit cm.3.

    C of volume at the temperature considered, To j = 473 K ten:,.; ..: ra-ct, e consiCl- @
W [cm / sec] = speed of the wire, together with:
T - To #
 EMI5.5
 #### - = f (l7) To equation in which T is the temperature 0.1.1 matahic solder wire in the immediate vicinity of the place of fusion, but in reality very close in front of the place of fusion , this cui is practically the same thing.



   The attached drawing represents graphically the relation between this temperature T and the dimensionless characteristic value #, namely for a pure iron solder wire for which the values of # and [gamma] c at different temperatures are the following :

   

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 EMI6.1
 > 1 e,. = E; .a.ôL; re :: J. te sà; ee ii'i <, ue Heat ,, '' V "C Te .-. er'cure Resistance sccii'ic.ue) Heat SpeCl.LlC-, Ue () C ... c1-. 111m2 ' Joule m cua9. 0 C
 EMI6.2
 
<tb> 0 <SEP> 0.087 <SEP> 3.48
<tb>
<tb>
<tb> 100 <SEP> 0.142 <SEP> 3815
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<tb> 200 <SEP> 0.210 <SEP> 4.14
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<tb> 300 <SEP> 0.303 <SEP> 4.455
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<tb> 400 <SEP> 0.410 <SEP> 4.81
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<tb> 500 <SEP> 0.525 <SEP> 3.25
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<tb> 600 <SEP> 0.650 <SEP> 5.80
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<tb> 700 <SEP> 0.777 <SEP> 7.30
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<tb>
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<tb> 758 <SEP> 0.85 <SEP> 10.4
<tb>
 
 EMI6.3
 800 G91 z71
 EMI6.4
 
<tb> 900 <SEP>.

   <SEP> 1.04 <SEP> 6.26
<tb>
<tb> 1000 <SEP> 1,2 <SEP> 6 <SEP>, <SEP> 19 <SEP>
<tb>
 It can be assumed that the properties of the solder wire
 EMI6.5
 The usual values do not meet the above values, known for the first pur-, so that, for a determined maximum deductible temperature, the electrodes of weld near the weld area, easily deduce from the curve the corresponding value of characteristic 6 and determine, from
 EMI6.6
 the equation is 1 "61. :: --- giving 6, usable values for i, w, and 1. It is naturally again assumed here that !!. is equal to the melting rate ae l The equation says nothing about what this speed actually is.

   But this only means that when a few corresponding values between i w and 1 are determined by calculation, these three values must be re-] by a subsequent practical test in such a way that, for
 EMI6.7
 a given barice 1, the values for i and w must be correctly adjusted in relation to the melting rate of the electrode, which is possible without difficulty.



   As the maximum admissible temperature at the place

 <Desc / Clms Page number 7>

 hotter of the electrode, one should generally limit oneself to temperatures between 150 and 400 C. But this gives, for a small distance between the place of contact and the place of welding and for a high speed of advancement of the metal wire in accordance with the invention, current intensities so high that the unusually high welding powers mentioned at the beginning actually occur.



   For example, in the process according to the invention, a welding wire, with a diameter of 6.35 mm, which is driven towards the weld site at a speed of 2 cm / sec, could be loaded. ge with a current intensity of 1200 amp, corresponding to a current density of 38 amp / mm2. The temperature of the wire in the vicinity of the weld area is 200 ° C, and the distance between the contact area and the weld area is only 8.4 cm. As the current supply jaw, through which the solder wire slides, must have a certain length, since a contact point reduced to a point is hardly in question, the lower edge of the jaw is spaced away from the weld area by a distance notably less than 8 cm.

   There is so little annoying heating of the jaw and the wire that water cooling, otherwise usually used in similar installations, becomes unnecessary. This is also of technical interest. Corresponding to the previous indications, in the case of this example, more than 0.6 cm3 of solder material per second is fed into the solder joint.
Instead of the curve shown in the drawing, analogous curves can also be established for other materials, for example copper, aluminum and the like. The method according to the invention can therefore be applied where appropriate to any desired solder material.

   It suffices, under certain conditions, to insert, in the equation giving the
 EMI7.1
 characteristioue 6 the factor 3'o corresponding to the metal y <

 <Desc / Clms Page number 8>

 or the alloy in question and use the attached curve to determine i and w. Finally, the use of curves of this kind is not an absolute requirement. Practical tests, based on the indications according to the invention, may also suffice to determine one in relation to the other, in the case of a small distance between the place of supply of the current and the place. welding current and wire feed rates high enough so that, for maximum welding power, the wire feed speed and its melting speed match each other.


    

Claims (1)

RESUME. ABSTRACT. L'invention concerne : 1 -Un procède de soudure électrique, dans lequel l'é- lectrode fusible plonge constamment dans un flux consistant en si- licates des métaux alcalins et alcalino-terreux et dans lequel on utilise, comparativement à l'intensité de courant utilisé e, des L'ils métallique de soudure minces forcement chargés, qui sont ame- nés à la zone de fusion avec une vitesse de 0,7 m/minute à 1 m/ minute ou davantage, caractérisé en ce que la distance entre le dispositif de contact, par lequel le courant électrique est ame- ne au fil métallique de soudure, et la pièce à traiter est, pour atteindre de faibles durées de séjour du fil métallique de soudure dans la région parcourue par le courant, inférieure à 15 cm; The invention relates to: 1 -A method of electric welding, in which the fusible electrode is constantly immersed in a flux consisting of silicates of alkali and alkaline earth metals and in which it is used, compared to the intensity of current used, of the thin forcing-charged metal welds, which are fed to the melting zone with a speed of 0.7 m / minute to 1 m / minute or more, characterized in that the distance between the contact device, by which the electric current is supplied to the metal welding wire, and the workpiece is, in order to achieve short residence times of the welding wire in the region traversed by the current, less than 15 cm; de préférence inférieure à 10 car. preferably less than 10 char. 2 - Un mode d'exécution du procédé selon 1 , caractéri- sé en ce qu'on utilise des densités de courant particulièrement élevées (par exemple, dans le cas de fer, plus de 25 amp/mm2, et, pour d'autres métaux ou alliages, des densités de courant plus é- levées ou plus faibles, de façon correspondant à leur conductibili- té electrique). 2 - An embodiment of the method according to 1, characterized in that particularly high current densities are used (for example, in the case of iron, more than 25 amp / mm2, and, for others metals or alloys, higher or lower current densities, corresponding to their electrical conductivity).
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