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La présente invention concerne la soudure par dépôt de masse fondue de soudure métallique entre les bords des parties métalliques qui doivent être réunies.
Il est de la plus haute importance pour le métal' d'une soudure à abutement formée de cette manière de pouvoir s'éten- dre de manière homogène sur toute l'épaisseur des .parties à réunis, afin d'obtenir une résistance maximum au joint, eten fait il est préférable que la surface de la soudure forme une
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saillie légèrement convexe sur les deux faces, ce qui assure que la soudure sera au moins aussi épaisse que les parties qui sont réunies par cette soudure.
Pour arriver à ce résultat et produire une soudure sans parties creuses, sans porosité de la surface, ou autres irrégularités, il est usuel que la soudure soit effectuée des deux côtés, une coulée principale (ou série de coulées principales) étant d'abord versée sur l'un des côtés, la face inférieure de cette coulée étant ensuite coupée au ciseau, une coulée de scellement ou série de coulées de scellement étant ensuite appliquée ou appliquées de l'autre côté (ou côté coupé au ciseau).
Cependant, il est parfois impossible'et souvent peu commode d'avoir accès à la surface inférieure pour découper ainsi au ciseau et pour 'la soudure finale, comme dans le cas de récipients à double parois et de récipients de dimensions si petites qu'on ne peut pas travailler facilement à leur. intérieur, en admettant même que l'opérateur puisse y pénétrer.
Des essais pour faire la soudure de l'un des côtés seulement, mènent à,divers inconvénients. Il est rarement pos-' sible de produire un ajustage uniforme entre les bords des parties, et même de légères irrégularités dans cet ajustage tendent à produire de grandes variations dans le fini de la face-inférieure. Une pénétration insuffisante à l'autre face pour un ajustage serré peut laisser une trace analogue à une craquelure le long du joint, qui pourrait être le siège de causes de corrosion possibles ou de fatigue, ou autres défauts.
Pour un ajustage ouvert, la soudure peut pénétrer au-delà de la face et laisser des sphéroides en métal mal oxydé faisant saillie. Dans les cas extrêmes, la force de l'arc de soudure peut souffler un trou complètement à travers les bords qui viennent buter l'un contre l'autre, et ce dégât est extrêmement difficile, sinon impossible, à réparer de manière satisfaisante.
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L'inaccessibilité de l'autre face peut également rendre impossible l'application (et l'enlèvement ultérieur)d'un support rigide contre lequel le métal de soudure peut être coulé même lorsqu'il est possible de mouler un tel support de manière précise et l'adapter aux parties, et un tel arrangement en admettant même qu'il soit possible, est difficile à exécuter et est coûteux.
De même, la soudure d'une matière en feuille très mince est difficile à réaliser à cause de la facilité avec laquelle la matière peut se brûler sur toute son épaisseur, cependant la minceur des feuilles et leur tendance au gauchissement rend difficile'le maintien du bon contact qui est nécessaire entre les parties, et d'un support rigide appliqué sur la face inférieure, en supposant même que cette face inférieure soit accessible.
Selon la présente invention, la méthode pour la soudure de deux parties ferro-magnétiques consiste à fixer les parties . avec les bords adjacents en position correcte pour recevoir à l'avant un dépôt à l'état fondu du métal de soudure, à appliquer un champ magnétique entre les bords adjacents, à appliquer sur la partie postérieure des parties une poudre qui est ferro- - magnétique jusqu'à au moins 50 % de sa composition, de manière à former un pont continu, et à effectuer la soudure avec le pont de poudre formant un support à la prtie postérieure des parties pour le métal fondu de soudure.
On peut employer un aimant permanent ou un électro-aimant pour produire le champ magnétique et on peut employer autant d'aimants qu'il est nécessaire pour produire une longueur continue de ponts de support sur toute la longueur de la soudure qui doit être exécutée en une seule passe ; ainsi qu'il sera mentionné ci-après, il y a des circonstances où un seul
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aimant suffit.
Lorsqu'on emploie deux ou plusieurs aimants, ils sont espacés entre eux d'assez près pour assurer un fort pont de poudre sur la longueur déterminée par cet espacement,. et par un espacement assez serré on peut maintenir un tel pont quand un aimant quelconque est enlevé, pour permettre la continuation de la soudure sur la partie de la longueur précé- demment occupée par lui, comme cela pourrait être désirable pour une soudure non-interrompue, par exemple faite à la machine.
Avec des aimants facilement applicables sur la face externe accessible, la poudre magnétique peut être appliquée en quantité appropriée sur l'autre face, même lorsque l'accès en est\difficile, par exemple par l'emploi d'un tube non-magné- tique, dont l'embouchure peut être tirée à proximité de la ligne de soudure. Lorsque les aimants sont enlevés après que le pont de poudre a permis d'appliquer une bonne quantité de métal, la poudre est détachée des parties, qui sont ou bien démagnétisées dans ce but par la chaleur de la soudure, ou bien peuvent/être chauffées, et la poudre pourra alors être récupérée.
Dans les cas fréquents où plus d'une coulée est nécessaire, l'enlèvement des aimants après la première coulée permet à la chaleur de la soudure subséquente d'effectuer la démagnétisation des parties désirée.
L'invention s'applique également à la soudure électrique et à la soudure au gaz, ainsi qu'aux soudures verticales et inclinées; et aux soudures horizontales.
Le support mécanique du pont magnétique, ayant une tendance à se reétablir si la force de l'arc de soudure devait par hasard le déranger, est remarquablement bon, et il peut être très régulier le long de la ligne de soudure, de telle sorte que la face inférieure de la soudure présente un aspect régulier satisfaisant. Mais puisque le pont n'est pas complè- tement rigide, la face inférieure de la soudure tend à faire un
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peu saillie, en assurant ainsi une soudure finie au moins aussi épaisse que les Dords dos parties.Toute incorporation de poudre dans .Le soudure tend à se limiter à cette saillie.
Tres souvent cependant, une telle incorporation peut signifier très peu de chose. Ainsi, si de la poudre de fer est employée pour le) soudure d'acier doux ou d'alliage d'acier- à faible teneur, l'effet diluant de la poudre de fer sur une pre- mière coulée peut être très léger. Mais si cela même est indési- rable , la poudre enmployée pourra consister en un alliage correspondant à celui des parties nécessairement' magnétiques qui doivent être soudées entre elles, soit pré-alliées soit formées par un mélange dans les proportions requises de poudres séparées des ingrédients de l'alliage,.
On pourra également employer de la poudre magnétique en matière céramique et la nature réfractaire de cette substance. empêche la diffusion de ses constituants, dans la soudure.
On pourra employer des mélanges des diverses poudres, pourvu qu'au moins 50 % de l'ensemble soit ferro-magnétique, afin de permettre à la totalité de la poudre d'être maintenue comme pont de support. Ainsi, on pourra inclure du métal ou alliage non-magnétique, ou une matière réfractaire. Il pourra également être avantageux d'inclure un fondant sous forme de poudre, ce qui facilité l'obtention d'une face plus lisse et plus propre de la soudure.
La fa.cilité de réalisation d'une soudure, pour récipients longitudinaux, circonférenbiels et autres joints de récipients qui ne sont pas facilement accessibles au point de vue des faces intérieures dessoudures, sera évidente. Cependant, il peut être avantageux d'employer le pont magnétique pour éviter les ébré- chures, et employer la soudure interne lorsque l'accessibilité est assez bonne.
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Les dessins ci-joints montrent divers moyens pour la réalisation de l'invention dans la pratique.
Dans les dessins, la figure 1 est une vue latérale fragmentaire, partielle- ment en coupe médiane d'une paire de tuhes qui doivent être sou- dés bout à bout l'un avec l'autre, la figure 2 en est une vue supérieure en perspective, la figure 3 est une vue fragmentaire en plan d'une paire de plaques devant être soudées ensemble bord à bord, la figure 4 est une vue en perspective d'en-dessous, la figure 5 est une vue d'extrémité fragmentaire d'une paire de plaques devant être soudées entre elles bord à bord, la figure 6 est une vue fragmentaire en. perspective d'une paire de plaques devant être soudées entre elles en coin, et la figure 7 est une vue fragmentaire d'extrémité de quatre plaques pour former par soudure pour former une section de boite.
L'une des applications de l'invention, illustrée dans les figures 1 et 2, consiste en une soudure circonférentielle de conduites d'un.diamètre si petit qu'il empêche tout accès raison- nable à l'intérieur de la soudure. Dans ces cas, un seul aimant permanent/réunissant une partie des extrémités de deux conduites 2, 3 entre elles suffit pour former un pont circonférentiel complet 4 en poudre magnétique appliqué à l'intérieur des con- duites 2,J.
Une autre application consiste en la connexion entre elles bord à bord de deux plaques illustrées dans les figures 3 et 4.
Les plaques 5 et 6 sont respectivement placées de manière à laisser un intervalle 7 entre leurs bords; des aimants 8 sont placés à travers l'intervalle et sont convenablement espacés l'un de l'autre. De la poudre magnétique est appliquée sur le côté opposé
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des claques dans le voib @ de l'intervalle 7 et forme un pont 9 ayant une surface externe convexe, car il y a tendance de la part d'une partie de la poudre de passer dans l'intervalle 7 d'où elle peut être enlevée avant la soudure. Le pont de poudre forme un support mécanique pour le métal fondu introduit dans l'intervalle 7 à mesure que les plaques 5,6 sont soudées.
Selon un exemple spécifique, deux plaques en acier doux ayant chacune une épaisseur de 1/8" ont été placées cote à côte de telle sorte que leurs bords adjacents étaient cartes de l/lo". Une pluralité d'aimants furent placées de manière réunir les deux plaques, chaque aimant étant fait en "@lcomax II" et possédant un flux total de 12.500 lignes. Les aimants étaient espacés à des intervalles de 6". De la poudre de fer commerciale fut appliquée sur la face inférieure des plaques à proximité de l'intervalle laissé entre elles, et on a effectué la soudureen direction vers le bas en employant une électrode 10 S.W.G.
Type E. 217 avec un circuit ouvert à courant alternatif à 100 volts et un courant de fusion de 125 ampères. Il en est résulté une soudure uniforme ayant un côté inférieur légèrement convexe. Lorsque la soudure fut répétée dans les mêmes conditions, mais sans aimants et sans poudre de fer, il en est résulté une mauvaise combustion des plaques et une soudure piquée non uniforme.
Lorsqu'on doit réunir bord à bord des plaques relativement épaisses, d'après la pratique usuelle on biseaute les bords des plaques qui doivent être réunies, et on remplit la rainure en V ainsi formée, de métal 'e soudure. La présente invention peut s'appliquer à ce mode de soudurecomme illustré dans la figure 5, où les bords de deux plaques 10, 11 relativement épaisses devant être réunies, sont biseautés excepté sur une petite partie adjacente aux faces inférieures. Un pu plusieurs aimants 12 et de
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la poudre magnétique sont employés pour former un pont 13 sur la face inférieure des bords adjacents, un petit intervalle 14 étant laissé entre les parties adjacentes à extrémités carrées dont la poudre a été enlevée.
Selon un exemple spécifi- que, les bords de deuxplaques en acier doux d'une épaisseur de 3" devant être soudées, étaient biseautés. à 45 excepté sur 4 1" une face de racine de ?- qui était laissée sous forme carrée.
Les plaques furent placées avec leurs faces de racine à un
1" ""l" écartement de 1/8" et des aimants similaires à ceux mentionnés dans l'exemple décrit ci-dessus furent espacés entre eux de 6".
De la poudre de fer commerciale fut appliquée sur le côté inférieur des plaques à proximité des bords adjacents et la soudure fut effectuée avec une électrode 8 o.W.G. Type E. 217 employant un circuit ouvert de 100 volts courant alternatif et un courant de soudure de 160 ampères. Il en est résulté une soudure uniforme ayant une face inférieure légèrement convexe.
La soudure de plaques relativement épaisses sous forme de coin constitue une autre application de l'invention, et est illustrée dans la figure 6. Une plaque 15 devant être réunie verticalement avec une plaque lo disposée horizontalement, a son bord adjacent biseauté de manière à former une rainure en V entre ce bord et le bord adjacent de la plaque 16. Un ou plusieurs aimants 17 et de la poudre magnétique appliquée derrière la plaque 15 sont employés pour former un support de poudre 18, un petit intervalle étant laissé entre les cieux plaques, et la soudure est réalisée. Si on le désire, ou si on le juge préférable, le bord de la plaque horizontale peut également être biseauté, et on peut la.isser un bord de racine carrée sur le bord de la pique 15.
Selon un exemple spécifique, deux plaques en acier doux d'une épaisseur d'un demi-pouce davant être réunies sous forme d'angle ont été diposées à angle droit l'une par rapport à l'autre; , et ayant le bord de l'une des plaques et le bord adjacent de l'autre plaque biseautés
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pour former une rainure en V.
Une pluralité d'aimants "Alcomax II", chacun ayant un flux total de 34*500 lignes étaient espacés l'un de l'autre de 12". On a fait la soudure avecune électrode 8 S.W.G. Type E . 217 en employant un circuit ouvert de 100 volts courant continu et un courant de soudure de 140 ampères, et de la poudre, de fer commerciale qui avait été appliquée dans le coin interne réussit à fournir un support tel, qu'il en est résulté une soudure uniforme avec une petite rupture uniforme du métal de soudure et aucun endommagement par brûlure des plaques.
Dans les trois exemples donnés ci-dessus, il sera évident que puisque la soudure est effectuée le long des bords à réunir, chaque aimant doit être enlevé à son tour à mesure que l'électrode s'approche de lui, et doit à nouveau être placé dans sa position antérieure' quand l'électrode s'éligne. Dans les deux premiers exemples, il est nécessaire d'enlever un aimant d'environ 1/2" à l'avant de l'électrode, pour éviter la formation d'un arc.
Dans le troisième exemple, la distance est d'environ 2". Les aimants adjacents à chaque aimant enlevé sont tout-à-fait suffisants pour retenir la poudre magnétique en place en face de l'électrode de soudure à mesure qu'elle se déplace le long de la ligne de soudure.
La figure 7 montre l'application de l'invention à la soudure en forme de coin de plaques, afin de former une section de boite, dont l'intérieur est insuffisamment grand pour permettre d'avoir accès à la soudure interne.
Des plaques opposés 19, 21 de la section de boite formée
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par quatre plaques 19, 20, 21 et 22 respectivement, ont leurs oords longitudinaux biseautés en retenant un petit bord de racine, sous la forme carrée. Un ou plusieurs aimants 23 et de la poudre magnétique sont employés à tour de rôle pour former un support de poudre 24 pour la soudure respective. Dans la figure 7 on a montré deux soudures complètes.
En général, la force duchamp magnétique et/ou l'espacement d'aimants multiples peuvent être adaptés à l'épaisseur des plaques ou autres parties devant être réunies. Quoique la. tendance soit pour le pont de poudre de se placer seulement au-delà de la face arrière, une partie de la poudre pourrait s'acheminer dans la rainure de soudure formée par la formation préliminaire des bords de parties plus épaisses ou très épaisses, mais cela peut facilement être lissé pour laisser la fond de la rainure libre de recevoir la première coulée.
Dans le cas de feuilles minces à souder au gaz, la poudre magnétique suit tout gauchissement ou autre mouvement des feuilles pendant l'opération, et fournit un support tel que l'endommagement par brûlure soit pratiquement impossible. un peut cependant incorporer une quantité suffisante de la poudre dans la soudure pour rendre inutile l'emploi d'un fil métallique séparé, fournissant le métal de remplissage.
Dans la description qui procède on a décrit des aimants permanents, mais si on le désire on peut remplacer ces aimants permanents par des électro-aimants.
Il est à noter que lorsqu'on se reporte ici dans la description et dans les revendications aux "bords de deux parties" cela veut dire également les deux bords d'une seule partie, lorsque le texte le permet. Ainsi l'invention s'applique également à la connexion par soudure de deux bords d'une seule
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partie qui est repliée de telle sorte que les bords peuvent être adjacents l'un à l'autre, par exemple la. formation d'un tube en parta.nt d'une seulepièce de matière recourbée en soudant les bords bout à bout.
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The present invention relates to welding by depositing a metal weld melt between the edges of the metal parts which are to be joined.
It is of the utmost importance for the metal of an abutment weld formed in this manner to be able to extend homogeneously over the entire thickness of the parts to be joined, in order to obtain maximum resistance to the joint. joint, and in fact it is preferable that the weld surface form a
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slightly convex protrusion on both sides, which ensures that the weld will be at least as thick as the parts which are joined by this weld.
To achieve this result and produce a weld without hollow parts, surface porosity, or other irregularities, it is customary for the weld to be performed on both sides, with a main cast (or series of main castings) first being poured. on one side, the underside of this casting then being cut with a chisel, a sealing cast or series of sealing castings then being applied or applied on the other side (or the chisel cut side).
However, it is sometimes impossible and often inconvenient to gain access to the undersurface for such chisel cutting and for the final weld, as in the case of double-walled containers and containers of such small dimensions that they are cannot easily work at them. interior, even admitting that the operator can enter it.
Attempts to weld one side only lead to various drawbacks. It is seldom possible to produce a uniform fit between the edges of the portions, and even slight irregularities in this fit tend to produce large variations in the finish of the underside. Insufficient penetration to the other side for an interference fit can leave a crack-like trace along the gasket, which could be the site of possible causes of corrosion or fatigue, or other defects.
For an open fit, the solder can penetrate past the face and leave poorly oxidized metal spheroids protruding. In extreme cases, the force of the welding arc can blow a hole completely through the edges that butt against each other, and this damage is extremely difficult, if not impossible, to satisfactorily repair.
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The inaccessibility of the other side can also make it impossible to apply (and subsequently remove) a rigid support against which the weld metal can be poured even when it is possible to precisely mold such a support. and adapt it to the parties, and such an arrangement, even admitting that it is possible, is difficult to perform and is expensive.
Likewise, welding of very thin sheet material is difficult to achieve because of the ease with which the material can burn through its entire thickness, however the thinness of the sheets and their tendency to warp make it difficult to maintain the material. good contact which is necessary between the parts, and a rigid support applied to the lower face, even assuming that this lower face is accessible.
According to the present invention, the method for welding two ferro-magnetic parts is to fix the parts. with the adjacent edges in the correct position to receive in the front a molten deposit of the weld metal, to apply a magnetic field between the adjacent edges, to apply on the back part of the parts a powder which is ferro- - magnetic up to at least 50% of its composition, so as to form a continuous bridge, and to perform the weld with the powder bridge forming a support at the rear prtie of the parts for the weld molten metal.
A permanent magnet or an electromagnet can be used to generate the magnetic field and as many magnets can be used as necessary to produce a continuous length of support bridges along the length of the weld which is to be made in. a single pass; as will be mentioned hereinafter, there are circumstances where only one
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magnet is enough.
When two or more magnets are used, they are spaced close enough to provide a strong powder bridge over the length determined by this spacing. and by a fairly close spacing such a bridge can be maintained when any magnet is removed, to allow welding to continue along that part of the length previously occupied by it, as might be desirable for uninterrupted weld. , eg machine-made.
With magnets easily applicable to the accessible outer face, the magnetic powder can be applied in an appropriate amount to the other face, even when access is difficult, for example by the use of a non-magnetic tube. tick, the mouth of which can be drawn close to the weld line. When the magnets are removed after the powder bridge has allowed a good amount of metal to be applied, the powder is detached from the parts, which are either demagnetized for this purpose by the heat of the solder, or can / be heated. , and the powder can then be recovered.
In the frequent cases where more than one pour is required, removing the magnets after the first pour allows the heat from the subsequent weld to effect the desired demagnetization of the parts.
The invention also applies to electric welding and gas welding, as well as vertical and inclined welds; and horizontal welds.
The mechanical support of the magnetic bridge, having a tendency to reestablish itself if the force of the welding arc should by chance disturb it, is remarkably good, and it can be very even along the weld line, so that the underside of the weld has a satisfactory regular appearance. But since the bridge is not completely rigid, the underside of the weld tends to make a
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little protrusion, thus ensuring a finished weld at least as thick as the edges of the parts. Any incorporation of powder into the weld tends to be limited to this protrusion.
Very often however, such an incorporation can mean very little. Thus, if iron powder is used for the welding of mild steel or low-grade alloy steel, the thinning effect of the iron powder on a first cast may be very slight. But if this even is undesirable, the powder employed may consist of an alloy corresponding to that of the necessarily magnetic parts which must be welded together, either pre-alloyed or formed by a mixture in the required proportions of powders separated from the ingredients. of the alloy ,.
It is also possible to use magnetic powder made of ceramic material and the refractory nature of this substance. prevents the diffusion of its constituents in the weld.
Mixtures of the various powders can be used, provided that at least 50% of the whole is ferro-magnetic, in order to allow all of the powder to be maintained as a support bridge. Thus, it is possible to include non-magnetic metal or alloy, or a refractory material. It may also be advantageous to include a flux in powder form, which makes it easier to obtain a smoother and cleaner face of the weld.
The ease of making a weld, for longitudinal, circumferential and other container joints which are not easily accessible from the point of view of the inner faces of the welds, will be evident. However, it may be advantageous to employ the magnetic bridge to avoid chipping, and to employ internal soldering when accessibility is good enough.
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The accompanying drawings show various means for carrying out the invention in practice.
In the drawings, Figure 1 is a fragmentary side view, partially in median section of a pair of tiles which are to be butt welded to each other, Figure 2 is a top view. in perspective, Figure 3 is a fragmentary plan view of a pair of plates to be welded together edge to edge, Figure 4 is a perspective view from below, Figure 5 is a fragmentary end view of a pair of plates to be welded together edge to edge, Figure 6 is a fragmentary view in. perspective of a pair of plates to be corner welded together, and Figure 7 is a fragmentary end view of four plates to be welded to form a box section.
One of the applications of the invention, illustrated in Figures 1 and 2, consists of a circumferential weld of pipes of such a small diameter as to prevent reasonable access to the interior of the weld. In these cases, a single permanent magnet / joining part of the ends of two conduits 2, 3 together is sufficient to form a complete circumferential bridge 4 made of magnetic powder applied inside the conduits 2, J.
Another application consists in the connection between them edge to edge of two plates illustrated in figures 3 and 4.
The plates 5 and 6 are respectively placed so as to leave a gap 7 between their edges; magnets 8 are placed across the gap and are suitably spaced from each other. Magnetic powder is applied on the opposite side
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slaps into the voib @ of gap 7 and forms a bridge 9 having a convex outer surface, since there is a tendency for some of the powder to pass into gap 7 from where it can be removed before welding. The powder bridge forms a mechanical support for the molten metal introduced into gap 7 as the plates 5,6 are welded.
According to a specific example, two mild steel plates each having a thickness of 1/8 "were placed side by side so that their adjacent edges were 1 / lo" boards. A plurality of magnets were placed to join the two plates together, each magnet being made of "@lcomax II" and having a total flux of 12,500 lines. The magnets were spaced at 6 "intervals. Commercial iron powder was applied to the underside of the plates near the gap left between them, and the solder was made in the downward direction using an electrode 10. SWG
Type E. 217 with 100 volt AC open circuit and 125 amp fuser current. This resulted in a uniform weld having a slightly convex underside. When the weld was repeated under the same conditions, but without magnets and iron powder, poor combustion of the plates and uneven pitted welds resulted.
When relatively thick plates are to be joined edge to edge, it is customary practice to bevel the edges of the plates which are to be joined, and the V-groove thus formed is filled with weld metal. The present invention can be applied to this method of welding as illustrated in FIG. 5, where the edges of two relatively thick plates 10, 11 to be joined, are bevelled except on a small part adjacent to the lower faces. One or more magnets 12 and
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magnetic powder are employed to form a bridge 13 on the underside of the adjacent edges, a small gap 14 being left between the adjacent square ended portions from which the powder has been removed.
In a specific example, the edges of two 3 "thick mild steel plates to be welded were bevelled at 45 with the exception of a 41" root face of - which was left in a square shape.
The plates were placed with their root faces at a
1 "" "the 1/8" pitch and magnets similar to those mentioned in the example described above were spaced 6 "apart.
Commercial iron powder was applied to the underside of the plates near the adjacent edges and the weld was performed with an 8 o.W.G. Type E. 217 employing an open circuit of 100 volts alternating current and a welding current of 160 amps. This resulted in a uniform weld having a slightly convex underside.
Another application of the invention is the welding of relatively thick plates in the form of a wedge, and is illustrated in FIG. 6. A plate 15 to be joined vertically with a plate lo disposed horizontally, has its adjacent edge beveled so as to form a V-groove between this edge and the adjacent edge of the plate 16. One or more magnets 17 and magnetic powder applied behind the plate 15 are employed to form a powder carrier 18, a small gap being left between the plates , and welding is performed. If desired, or deemed preferable, the edge of the horizontal plate may also be bevelled, and a square root edge may be fitted to the edge of the spike 15.
According to a specific example, two mild steel plates half an inch thick before being brought together as an angle were disposed at right angles to each other; , and having the edge of one of the plates and the adjacent edge of the other plate bevelled
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to form a V-groove.
A plurality of "Alcomax II" magnets, each having a total flux of 34 * 500 lines were spaced 12 "apart from each other. Welding was done with an 8 SWG Type E electrode. 217 using a circuit. open of 100 volts direct current and a solder current of 140 amps, and commercial iron powder, which had been applied to the inner corner succeeded in providing such support, that a uniform weld resulted with a small uniform breakage of the weld metal and no burn damage to the plates.
In the three examples given above, it will be obvious that since the solder is carried out along the edges to be joined, each magnet must be removed in turn as the electrode approaches it, and must again be placed in its anterior position when the electrode comes out. In the first two examples, it is necessary to remove a magnet of about 1/2 "in front of the electrode, to prevent arcing.
In the third example, the distance is about 2 ". The magnets adjacent to each magnet removed are quite sufficient to hold the magnetic powder in place in front of the welding electrode as it moves. along the weld line.
FIG. 7 shows the application of the invention to the wedge-shaped weld of plates, in order to form a box section, the interior of which is insufficiently large to allow access to the internal weld.
Opposing plates 19, 21 of the formed box section
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by four plates 19, 20, 21 and 22 respectively, have their beveled longitudinal oords retaining a small root edge, in the square shape. One or more magnets 23 and magnetic powder are used in turn to form a powder carrier 24 for the respective solder. In figure 7 two complete welds have been shown.
In general, the strength of the magnetic field and / or the spacing of multiple magnets can be matched to the thickness of the plates or other parts to be joined. Although the. tendency either for the powder bridge to be placed only beyond the back face, some of the powder could flow into the weld groove formed by the preliminary formation of the edges of thicker or very thick parts, but this can easily be smoothed out to leave the bottom of the groove free to receive the first pour.
In the case of thin gas-welded sheets, the magnetic powder follows any warping or other movement of the sheets during operation, and provides such support that burn damage is virtually impossible. One can, however, incorporate a sufficient amount of the powder into the solder to render unnecessary the use of a separate wire, providing the filler metal.
In the description which proceeds, permanent magnets have been described, but if desired, these permanent magnets can be replaced by electromagnets.
It should be noted that when reference is made here in the description and in the claims to "edges of two parts" this also means the two edges of a single part, when the text allows it. Thus the invention also applies to the connection by welding of two edges of a single
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part which is folded over so that the edges can be adjacent to each other, for example the. forming a tube from a single piece of bent material by butt-welding the edges.