CS196515B1 - Method of electroslag welding,welding on or remelting and device for the same method - Google Patents
Method of electroslag welding,welding on or remelting and device for the same method Download PDFInfo
- Publication number
- CS196515B1 CS196515B1 CS649373A CS649373A CS196515B1 CS 196515 B1 CS196515 B1 CS 196515B1 CS 649373 A CS649373 A CS 649373A CS 649373 A CS649373 A CS 649373A CS 196515 B1 CS196515 B1 CS 196515B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- welding
- electrical
- remelting
- transformer
- alternating
- Prior art date
Links
Landscapes
- Arc Welding Control (AREA)
Description
(54) Sposob elektrotroskového zvárania, navárania alebo pretavovania a zariadenie pre tento sposob(54) Electroslag welding, surfacing or remelting process and apparatus therefor
Vynález sa týká zdokonalenia sposobu elektrotroskového zvárania, navárania alebo pretavovania ako i zatriadenia pre tento sposob.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to an improvement in the method of electroslag welding, welding or remelting, as well as an arrangement for this method.
Pri elektrotroskovom zváracom alebo inom podobnom procese prechádza elektrický prúd cez elektricky vodivú roztavená trosku, pričom elektrická energia sa mění vo vodívej troske na tepelná vplyvom vzniku Jouleovho tepla. V roztavenej troske sa potom taví přídavný materiál a pri naváraní a zváraní natavuje aj priíahlú časť základného materiálu. Roztavená trosku možno z metalurgického hladiska charakterizovat' ako iontový roztok, pričom na rozhraní trosky a kovu dochádza pri zváracom či inom podobnom elektrotroskovom procese ku vzájomnej výměně iónov medzi roztavenou troskou a roztaveným kovom a tak ku známým metalurgickým reakciám v procese tavenia.In an electroslag welding or other similar process, the electrical current passes through an electrically conductive molten slag, whereby the electrical energy is converted into a conductive slag to heat due to the formation of Joule heat. The filler material then melts in the molten slag and melts the adjacent portion of the base material during welding and welding. The molten slag can be characterized from the metallurgical point of view as an ionic solution, with an ion exchange between the molten slag and the molten metal at the interface between the slag and the metal in a welding or other similar electroslag process, and thus known metallurgical reactions in the melting process.
Z praxe je známe, že pre tento sposob sa používá striedavý alebo jednosměrný prúd. Je tiež známe ovplyvňovanie spomenutej výměny iónov změnou polarity jednosměrného prúdu. Pri použití striedavého elektrického prúdu v doterajšej praxi sa pravidelný priebeh, tj. symetričnosť, připadne polarita pri použití jednoéherného prúdu v priebehu elektrotroskového zváracieho alebo naváracieho alebo pretavovacieho procesu nemení.It is known in practice that an alternating or direct current is used for this method. It is also known to influence said ion exchange by changing the polarity of the direct current. When using alternating current in the current practice, a regular course, ie. the symmetry, or the polarity, when using a single-pass current during the electroslag welding or welding or remelting process, does not change.
Pri elektrickom oblúkovom zváraní je známe použitie nesymetrického priebehu striedaIn electric arc welding, it is known to use an asymmetric waveform
196 515 vého elektrického prúdu na zabezpečenie stability horenia elektrického oblúka.196 515 electrical current to ensure the stability of the arc burning.
Tento poznatok však nemožno preniest* a využit* k tomu istému účelu v elektrotroskovom zváracom procese, keSže tento prebieha bez horenia elektrického oblúka a fýzikálna podetata elektrotroskového procesu je úplné odlišná od oblúkového, a preto i priebeh metalurgických reakcií je úplné odlišný.However, this knowledge cannot be transferred and used for the same purpose in the electroslag welding process, since this occurs without burning the electric arc and the physical background of the electrotrosing process is completely different from the arc and therefore the course of metallurgical reactions is completely different.
Sposob podlá vynálezu umožňuje zlepšit' priebeh elektrotroskového zváracieho alebo pretavovacieho procesu ako aj vlastnosti samotného zvaru, návaru alebo přetaveného kovu tým, že upravením spósobu přechodu striedavého elektrického prúdu sa umožňuje priaznivo ovplyvňovať či riadiť výměnu iónov v priebehu elektrotroskového procesu za účelom priaznivého ovplyvňovania priebehu zváracieho, naváracieho alebo pretavovacieho procesu a kvality zhotoveného výrobku.The method according to the invention makes it possible to improve the course of the electroslag welding or remelting process, as well as the properties of the weld itself, the weld or the remelted metal itself, by adjusting the alternating current transfer method to positively influence or control ion exchange during the electrotrosing process. the welding or remelting process and the quality of the manufactured product.
Podstata vynálezu spočívá v tom, že elektrotroskové zváranie, naváranie alebo pretavovanie sa vykoná atriedavým elektrickým prúdom s jeho nesymetrickým priebehom v čase alebo amplitúde alebo kombinované v oboch tj., ktorý prebieha s jeho nesymetrickými zložkami v kladnej a zépornej časti. Tým sa dosiahne v čase rozdielny priebeh kladnej zložky elektrického prúdu a ich velkosti čo priamo ovplyvnuje tlak na přechod kladných alebo záporných iónov, a tým aj ich skutočný přechod medzi troskou a roztaveným kovom.SUMMARY OF THE INVENTION The electrode beam welding, welding or remelting process is carried out by an alternating current with its asymmetric waveform over time or amplitude or combined in both, ie, with its asymmetric components in the positive and negative portions. This results in a different course of the positive current component and their size over time, which directly affects the positive or negative ion transition pressure, and thus their actual transition between the slag and the molten metal.
Pretože obvod elektrického prúdu pri elektrotroskovom zváraní, naváraní alebo přetavovaní mé praktický ohmický charakter, priebeh prúdu v obvode sa iba nepatrné odchyluje od priebehu napatia, ktoré je na tento obvod připojené. Nesymetrický priebeh striedavého elektrického napatia, a tým aj elektrického prúdu, možno získat* viacerými známými sposobmi.Since the electric current circuit during electroslag welding, welding or remelting is of my practical ohmic nature, the current flow in the circuit deviates only slightly from the voltage applied to the circuit. Asymmetric waveforms of alternating electrical voltage, and hence of electrical current, can be obtained in several known ways.
Ovplyvňovaním, či riadením výměny iónov v priebehu uvedeného elektrotroskového procesu možno účinné ovplyvniť priebeh elektrotroskového procesu ako aj kvalita zvaru, návaru alebo přetaveného kovu.By influencing or controlling the ion exchange during said electrotrosing process, the course of the electrotrosing process as well as the quality of the weld, weld or molten metal can be effectively influenced.
Pre elektrotroskové zváranie, naváranie alebo pretavovanie podlá vynálezu je výhodné použit' striedavý elektrický prúd s obdlžníkovým priebehom. Dosiahnu sa tým dobré dynamické vlastnosti, pretože prúd rýchle nabieha na maximálnu hodnotu svojho priebehu.It is advantageous to use an alternating electric current with a rectangular waveform for the electroslag welding, welding or remelting according to the invention. This achieves good dynamic properties since the current rapidly approaches its maximum value.
V případe, že sa požaduje rovnaká elektrická práca počas trvania kladnej a zápornéj zložky striedavého elektrického prúdu s nesymetrickým priebehom, je výhodné zvolit' spósob spočívajúci v tom, že elektrotroskové zváranie, naváranie alebo pretavovanie sa vykoná striedavým elektrickým prúdom, ktorého nesymetrický priebeh sa upraví tak, že jeho časové integrály v kladnej a zápornéj časti sú rovnaké.If the same electrical work is required for the duration of the positive and negative AC components with an asymmetrical waveform, it is advantageous to select the method that the electroslag welding, welding or remelting is carried out by an alternating electric current whose asymmetric waveform is adjusted. that its time integrals in the positive and negative parts are the same.
Spósob podlá vynálezu sa realizuje zariadením pozostávajúcim z podávanej hlavy pre přívod přídavného drotu zo zváracej resp. naváracej alebo pretavovacej hubice z transformátora striedavého prúdu, ktorého jedna výstupná svorka sekundárného vinutia je elektrickým vedením připojená na kovový kúpel' a druhá na hubicu tak; že do jedného z elektrických vedení /a,b/ napojených na výstupné svorky sekundárného vynutia transformátora je zaraderýThe method according to the invention is realized by a device consisting of a feed head for feeding an additional wire from a welding or welding wire. a welding or remelting nozzle from an AC transformer, one output terminal of the secondary winding of which is connected to a metal bath by an electrical line and the other to the nozzle so; that in one of the power lines (a, b) connected to the secondary terminals of the transformer secondary
196 315 elektrický elementj umožňujúci měnit* amplitúd kladnej a zápornéj polperiódy striedavého zváracieho prúdu.196 315 an electrical element allowing to vary the amplitudes of the positive and negative alternating welding current half-periods.
V zariadení pre vykonávanie spósobu podlá vynálezu k elektrickému odporu opatřeného odbočkami /e,f,g,h,i/ sú paralelné připojené dva do série v tom istom smere spojené elektrické usmerňovacie elementy, pričom' elektrický odpor je připojený do jedného z elektrických vedení /a,b/ na výstupné svorky sekundárného vynutia transformátora cez přepínač odbočiek /e,f,g,h,i/ odporu a elektrický střed usměrňovačích elementov je pokračováním příslušného elektrického vedenia /a,b/. Ako elektrický element je možně použit' odpor s paralelné připojenou diodou, alebo nesymetrický zesilovač, ftalšou možnosťou je použitie regulovatelného stupňa v antiparalelnom zapojení s diodou, ke5 v tomto zapojení sú regulovatelné tyristorové stupně.In an apparatus for carrying out the method according to the invention to an electrical resistor provided with taps (e, f, g, h, i), two electrical rectifying elements connected in series in the same direction are connected in parallel, the electrical resistor being connected to one of the electrical lines. a, b) to the secondary transformer output terminals via a on-load tap-changer (e, f, g, h, i) and the electrical center of the rectifier elements is a continuation of the respective power line (a, b). A resistor with a parallel connected diode or an asymmetric amplifier may be used as the electrical element, a more feasible option being the use of a controllable step in an anti-parallel circuit with the diode if thyristor steps are controllable in this circuit.
Zariadenie pre realizáciu sposobu podlá vynálezu pozostáva z podávacej hlavy pre podávanie přídavného drótu so^žváracou, naváracou, resp. pretavovacou hubicou a z dvoch transformátorov striedavéty) prúdu, ktorých sekundárné vinutia sú spojené za sebou do série, keS sekundárné vinutie jedného z oboch transformátorov je spojené navzájom do série v tom istom smere zahojenými riadenými elektrickými usmerňůvacími elementární, pričom elektrický střed týcúto riadených usměrňovačích elementov je připojený na hubicu a jedna z výstupných svořiek druhého z transformátorov je připojené na zvárací, navárací alebo pretavovací kúpel'.The apparatus for carrying out the method according to the invention consists of a feed head for feeding an additional wire with a welding, welding or welding wire. a secondary winding of one of the two transformers is connected to each other in series in the same direction by healed controlled electrical rectifiers elementary, the electrical center of the controlled rectifier elements being connected on the nozzle and one of the output terminals of the other of the transformers is connected to a welding, welding or remelting bath.
Spósobom elektrotroskového zvárania, navárania, alebo pretavovania podlá vynálezu možno regulovat1 výsledné chemické zloženie, čiže obsah jednotlivých prvkov, ktoré prechádzajú z roztaveného přídavného materiálu cez troškový kúpel',do kovového kúpela, čím sa dosahuje vyššia kvalita přetaveného kovu s vyššou čistotou přetaveného koVU.A method of electroslag welding, surfacing, or a remelting of the invention be controlled by one of the resulting chemical composition, i.e. the content of individual elements which extend from the molten filler metal through the slag bath ", into the metal bath, resulting in a better quality of refined metal of higher purity remelting.
Na připojených obrázkoch sú znázorněné dva příklady získavania nesymetrického striedavého prúdu. Na obr. 1 je získanie striedavého nesymetrického priebehu superpozíciou symetrického striedavého prúdu s pulzujúcim etriedavým prúdom. Na obr. 2 je znázorněné získavanie striedavého nesymetrického prúdu superpozíciou symetrického striedavého priebehu a jednosměrněj zložky.Two examples of obtaining asymmetric alternating current are shown in the attached figures. In FIG. 1 is to obtain an alternating unsymmetrical waveform by superimposing a symmetrical alternating current with a pulsating alternating current. In FIG. 2 shows the recovery of alternating asymmetric current by superposing a symmetrical alternating waveform and a unidirectional component.
tT
Ma obr. 3 až 6 je'znázorněné zariadenie pre uskutečňovanie spósobu podlá vynálezu.FIG. 3 to 6 there is shown an apparatus for carrying out the method according to the invention.
Sinusové napatie o amplitúde A^ sa sčítava s polvlnovým napátím U2 o amplitudě Ag.a dává výsledný priebeh napatia-U^+U2 o amplitúde A^ + A2 v kladnéj časti, pričom amplitúda výsledného napatia v zápornéj časti nie je oproti napatiu ovplyvnená. Doby trvania kladnéj časti t^ a zápornéj časti sú rovnaké. Obdobné možno vytvořit' nesymetrieZ ký priebeh striedavého elektrického prúdu s obdlžníkovým priebéhom. Nesymetrický priebeh striedavého elektrického prúdu sa získává tým, žé sinusové napatie o amplitúde A^ sa sčítava s konštantnou hodnotou jednosměrného napatia U2 veťkosti A2, Výsledný priebéh striedavého elektrického napatia υ^+υ2 a a^ elektrického prúdu má v kladnej časti amplitúdu A^ + A2 a v zápornéj časti má amplitúdu zmenšenú na hodnotu A^-A2, pričom dobyThe sinusoidal voltage of amplitude A ^ adds to the half-wave voltage U 2 of amplitude Ag.a and gives the resulting waveform-U ^ + U 2 of amplitude A ^ + A 2 in the positive part, while the amplitude of the resulting voltage in the negative part is not affected. The duration of the positive portion t1 and the negative portion t is the same. Similarly, an unsymmetrical waveform of rectangular alternating current can be created. The asymmetric AC current is obtained by adding the sinusoidal voltage of amplitude A ^ to the constant value of the unidirectional voltage U 2 of the size A 2. The resulting AC current waveform υ ^ + υ 2 aa ^ has an amplitude A ^ in the positive part. + A 2 and in the negative part has an amplitude reduced to A 2 -A 2 , with times
196 515 trvania kladnej časti t^ a zápornej časti t2 nie sú rovnaké. Obdobné možno vytvořit'takýmto sp6sobom nesymetrický priebeh striedavého elektrického prúdu β obdlžníkovým priebehom.196 515 the duration of the positive part t 1 and the negative part t 2 are not the same. Similarly, an asymmetric waveform of alternating current β by a rectangular waveform can be created in this manner.
Nesymetrickým priebehom striedavého prúdu sa dosiáhne urýchlenie alebo potlačenie výměny ióntov určitéj polarity. Nesymetrický priebeh striedavého prúdu možeme dosiahnuť superpozíciou pulzujúceho priebehu so symetrickým priebehom alebo superpozíciou jednosměrně j zložky elektrického prúdu so striedavým priebehom elektrického prúdu. Ak vel*kost‘ jednosmernej zložky převyšuje amplitúdu striedavej zložky, dostáváme pulzujúci jednosměrný priebeh elektrického prúdu.Unsymmetrical alternating current will accelerate or suppress ion exchange of certain polarity. Unsymmetrical alternating current can be achieved by superimposing a pulsating waveform with a symmetrical waveform or by superimposing an unidirectional component of an alternating current waveform. If the magnitude ‘of the DC component exceeds the amplitude of the AC component, we receive a pulsating DC current waveform.
Příklad prevedenia zariadení na vykonávanie sposobu podlá vynálezu je nižšie popísaný. 1 An example of an embodiment of the apparatus according to the invention is described below. 1
Zariadenie pozostáva z podávacej hlavy pre přívod přídavného materiálu zo zyáracej resp. naváracej alebo pretavovacej hubice z transformátora striedavého prúdu, ktorého jedna výstupné svorka sekundárného vinutia 1 je připojená na kovový kúpel' 2 a druhá na hubicu £, keS do ječného z elektrických vedení a,b je zaradený elektrický element, umožňujúci meniť poměr amplitúd kladnej a zápornej polperiódy striedavého zváracíeho prúdu.The device consists of a feed head for supplying filler material from a radiation or heat source. a welding or remelting nozzle from an AC transformer whose one output terminal of the secondary winding 1 is connected to a metal bath 2 and the other to the nozzle 6 when an electrical element is provided in one of the power lines a, b to change the amplitude ratio of positive and negative alternating welding current half-periods.
V zariadení pre vykonávanie sposobu podlá vynálezu k elektrickému odporu 2, opatřeného odbočkami e,f,g,h,i sú paralelné připojené dva do série v tom istom smere spojené elektrické usmeňovacie elementy £ a £2» priSom elektrický odpor 2 je připojený do jedného z elektrických vedení a,b na výstupné svorky sekundárného vinutia transformátora 1 cez přepínač 22 odbočiek a elektrický střed usměrňovačích elementov 2 a 23 je pokračováním příslušného elektrického vedenia. Ako elektrický element je použitý bu3 odpor 2 s paralelné připojenou diodou J alebo nesymetrický zosilovač. Ďalej ako elektrický element je použitý regulovatelný tyristorový stupeň 6 v antiparalelnom zapojení s diodou keá v tomto zapojení sú použité v antiparalelnom zapojení dva regulovatelné tyristorové stupně.In an apparatus for carrying out the method according to the invention to an electrical resistor 2 provided with taps e, f, g, h, i two parallel rectifying elements 8 and 6 connected in the same direction are connected in parallel. from the electrical lines a, b to the output terminals of the secondary winding of the transformer 1 via the on-load tap changer 22 and the electrical center of the rectifier elements 2 and 23 is a continuation of the respective electrical line. Either a resistor 2 with a parallel connected diode J or an unbalanced amplifier is used as the electrical element. Furthermore, a controllable thyristor stage 6 is used as an electrical element in an anti-parallel circuit with a diode, and two controllable thyristor stages are used in the anti-parallel circuit.
Zvláštně prevedenie zariadenia pre sposob podlá vynélezu je následovně: prvý regulačný transformátor 11 napája primárné vinutie prvého převodového transformátora 13 a druhý regulačný transformátor 12 napája primárné vinutie druhého převodového transformátora 14. Sekundárné vinutie prvého převodového transformátora 13 je cez přepínač 18 přemostěné tyristormi 15 a 16 zařáděnými do série. Střed D spojenia týchto tyristorov 15 a 16 je vyvedený na zváraciu hubicu £. Sekundárné vinutie druhého převodového transformá-’ tóra 14 je jedným polom přepojené na kovový kúpeť 2 Si zváraný alebo navářený predmet a druhým polom na jeden pól sekundárného vinutia prvého převodového transformátora 13. lyristory 15.16 sú riadené regulátorom 17 běžného prevedenia a to tak, že jeden tyristor 16 spina v kladnej polvlne a druhý tyristor 15 spina v zápornej polvlne. Takto sa dosiahne, že v kladnej polvlne sa napatia oboch převodových tranformátorov 13 a 14 sčítájú a v zápornej polvlne je účinné iba napatie druhého převodového transformátora 14. Ak přepínač 18 je v druhej polohe vyznačenej čiarkovane, napatia sa sčítavajú v zápornej. polvlne.A particular embodiment of the inventive mode of operation is as follows: the first control transformer 11 powers the primary winding of the first gear transformer 13 and the second control transformer 12 powers the primary winding of the second gear transformer 14. The secondary windings of the first gear transformer 13 are bridged by thyristors 15 and 16 through the switch 18. to series. The connection center D of these thyristors 15 and 16 is led to the welding nozzle 6. The secondary winding of the second gear transformer 14 is one field connected to the metal bath 2 Si of the welded or welded object and the other field to one pole of the secondary winding of the first gear transformer 13. the lyristors 15.16 are controlled by a conventional design controller 17 such that one thyristor. 16 spins in the positive half and the other thyristor 15 spins in the negative half. Thus, in the positive half-wave, the voltages of the two gear transformers 13 and 14 are added together and in the negative half-wave, only the voltage of the second gear transformer 14 is effective. If the switch 18 is shown in dotted line in the second position, the voltages are added in negative. half-wave.
198 515198 515
Nastavením regulačnýoh transformátorov 11 a 12 sa dosahuje rozna amplitúda priebehov elektrického striedavého prúdu v kladnej a zápornej jeho, časti. Ako převodový transformátor sa používá zvárací, navárací transformátor alebo transformátor na pretavovanie podlá charakteru elektrotroskového procesu.By adjusting the control transformers 11 and 12, the amplitude of the alternating current waveforms in the positive and negative parts thereof is achieved. The transfer transformer used is a welding, welding transformer or remelting transformer according to the nature of the electroslag process.
PREDMET VYNÁLEZUOBJECT OF THE INVENTION
Claims (10)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CS649373A CS196515B1 (en) | 1973-09-21 | 1973-09-21 | Method of electroslag welding,welding on or remelting and device for the same method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CS649373A CS196515B1 (en) | 1973-09-21 | 1973-09-21 | Method of electroslag welding,welding on or remelting and device for the same method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CS196515B1 true CS196515B1 (en) | 1980-03-31 |
Family
ID=5412094
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CS649373A CS196515B1 (en) | 1973-09-21 | 1973-09-21 | Method of electroslag welding,welding on or remelting and device for the same method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CS (1) | CS196515B1 (en) |
-
1973
- 1973-09-21 CS CS649373A patent/CS196515B1/en unknown
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPS63136608A (en) | Variable transformation ratio type transformer for arc and plasma | |
US20070047612A1 (en) | Pulse width modulated power inverter output control | |
US20010008487A1 (en) | AC waveform inverter power supply apparatus for metallic member joining or reflow soldering | |
CS196515B1 (en) | Method of electroslag welding,welding on or remelting and device for the same method | |
EP3415262A1 (en) | Direct contact- and alternating current trapezoidal wave-based electric resistance welding process method of aluminum | |
US4398080A (en) | Arc welding power source | |
US2447955A (en) | Arc welding system | |
CA2077080C (en) | Ac power source for welding | |
US3526747A (en) | Arc welding process and device | |
JP6421947B2 (en) | Welding apparatus and welding method | |
JPS6240979A (en) | Rectification type resistance welding method | |
RU2135336C1 (en) | Device for arc welding by different polarity square pulse current | |
JP2507295B2 (en) | Resistance welding machine | |
SU1310141A1 (en) | Apparatus for multi-electrode welding | |
SU941055A1 (en) | Apparatus for multiarc welding | |
JPH02108461A (en) | Device for exciting and stabilizing welding arc | |
SU1294523A1 (en) | Power source for arc welding | |
AU587165B2 (en) | Resistance welder | |
JP2017196656A5 (en) | ||
JPH0756125Y2 (en) | Power supply for arc welding | |
RU1826334C (en) | Arc welding rectifier | |
US20180304397A1 (en) | Direct-contact type alternating current trapezoidal wave aluminum resistance welding process method | |
SU1333500A1 (en) | Power supply source for pulsed arc welding | |
JPS6356029B2 (en) | ||
JPH0386377A (en) | Wire energizing type tig welding equipment |