DE102010018354A1 - Influencing weld pool in a weld seam, comprises stimulating a quickly changeable magnetic field, whose field lines are directed transversely to a direction of the weld seam - Google Patents
Influencing weld pool in a weld seam, comprises stimulating a quickly changeable magnetic field, whose field lines are directed transversely to a direction of the weld seam Download PDFInfo
- Publication number
- DE102010018354A1 DE102010018354A1 DE102010018354A DE102010018354A DE102010018354A1 DE 102010018354 A1 DE102010018354 A1 DE 102010018354A1 DE 102010018354 A DE102010018354 A DE 102010018354A DE 102010018354 A DE102010018354 A DE 102010018354A DE 102010018354 A1 DE102010018354 A1 DE 102010018354A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- weld
- magnetic field
- coil
- weld seam
- seam
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K9/00—Arc welding or cutting
- B23K9/08—Arrangements or circuits for magnetic control of the arc
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K15/00—Electron-beam welding or cutting
- B23K15/0046—Welding
- B23K15/0053—Seam welding
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/20—Bonding
- B23K26/21—Bonding by welding
- B23K26/24—Seam welding
- B23K26/26—Seam welding of rectilinear seams
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K37/00—Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups
- B23K37/06—Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups for positioning the molten material, e.g. confining it to a desired area
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K9/00—Arc welding or cutting
- B23K9/02—Seam welding; Backing means; Inserts
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K9/00—Arc welding or cutting
- B23K9/095—Monitoring or automatic control of welding parameters
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K2101/00—Articles made by soldering, welding or cutting
- B23K2101/18—Sheet panels
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
- B23K2103/02—Iron or ferrous alloys
- B23K2103/04—Steel or steel alloys
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Arc Welding Control (AREA)
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Beeinflussung des Schweißbades in einer Schweißnaht und eine Anordnung zur Durchführung des Verfahrens. Ein bevorzugtes Anwendungsgebiet der Erfindung ist die Schweißbadsicherung zur Abstützung des schmelzflüssigen Nahtwerkstoffes im Wurzelbereich einer Schweißnaht bei Schweißverfahren, bei denen ein Werkstoff durch eine Wärmequelle, wie eine Flamme, einen Lichtbogen, einen Laser oder einen Elektronenstrahl, aufgeschmolzen wird. Ein besonders bevorzugtes Anwendungsgebiet der Erfindung ist die Schweißbadsicherung beim Lichtbogenschweißen mit im Wesentlichen waagerechtem Verlauf der Schweißnaht.The invention relates to a method for influencing the weld pool in a weld and to an arrangement for carrying out the method. A preferred field of application of the invention is the weld pool fuse for supporting the molten seam material in the root area of a weld in welding processes, in which a material is melted by a heat source, such as a flame, an arc, a laser or an electron beam. A particularly preferred field of application of the invention is the weld pool fuse during arc welding with a substantially horizontal course of the weld.
Es ist bekannt, zur Sicherung von Schweißnähten, besonders bei waagerechtem Verlauf der Schweißnaht, aus Metall oder Keramik bestehende, meist schienenförmige Schweißbadsicherungsbänder oder -stäbe oder Schweißbadsicherungen bestehend aus Pulverkissen einzusetzen. Diese werden unterhalb der zu verschweißenden Werkstückteile, den Spalt zwischen den Werkstückteilen überdeckend angeordnet und verhindern das Austreten oder unerwünschte Ausformen des flüssigen Schweißbades im Bereich der sich ausbildenden Schweißnaht aus dem Schweißspalt infolge der Wirkung der Schwerkraft. Das schmelzflüssige Nahtmaterial liegt auf der Schweißbadsicherung auf, kühlt ab und erstarrt. Oft bestehen diese Schweißbadsicherungsbänder oder -stäbe aus Keramikmaterial oder einem gut wärmeleitfähigem Metall wie Kupfer. Beschrieben werden derartige Lösungen beispielsweise in der
Bei Schweißbadsicherungsbändern oder -schienen aus einem metallischen Werkstoff, wie beispielsweise Kupfer, besteht die Gefahr des Eintrages von Kupferpartikeln in die sich bildende Schweißnaht und damit der Ausbildung eines ungünstigen Gefüges im Wurzelbereich der Schweißnaht. Rissbildungen während des Abkühlprozesses können die Folge sein.When Schweißbadsicherungsbändern or rails of a metallic material, such as copper, there is a risk of entry of copper particles in the forming weld and thus the formation of an unfavorable microstructure in the root area of the weld. Cracks during the cooling process can be the result.
Außerdem sind diese Schweißbadsicherungsbänder oder -schienen nur mit hohem Aufwand an unterschiedliche Nahtverläufe anpassbar und besitzen bedingt durch die enorme thermische Belastung beim Kontakt mit dem schmelzflüssigen Nahtwerkstoff nur eine begrenzte Lebensdauer.In addition, these Schweißbadsicherungsbänder or rails are adaptable only with great effort to different seam courses and have due to the enormous thermal load on contact with the molten metal material only a limited life.
Es ist darüber hinaus aus der
Aus der
Die Erfindung hat das Ziel, ein Verfahren zur Beeinflussung des Schweißbades in einer Schweißnaht, bevorzugt zur Schweißbadsicherung, d. h. zur Abstützung des schmelzflüssigen Nahtmaterials im Wurzelbereich einer Schweißnaht bei im Wesentlichen waagerechtem Verlauf der Schweißnaht, zu schaffen. Die Erfindung hat darüber hinaus das Ziel, eine Anordnung zur Durchführung des Verfahrens zu schaffen. Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Anordnung sollen vielseitig anwendbar sein und eine hohe Lebensdauer besitzen. Dazu besteht die Aufgabe, ein Verfahren und eine Anordnung zu entwickeln, die eine Kraftwirkung auf das schmelzflüssige Nahtmaterial in der Schweißnaht ermöglichen, ohne das Material galvanisch zu kontaktieren.The object of the invention is to provide a method for influencing the weld pool in a weld seam, preferably for weld pool protection, ie for supporting the molten seam material in the root area of a weld seam with an essentially horizontal course of the weld seam. The invention also aims to provide an arrangement for carrying out the method. The inventive method and the inventive arrangement should be versatile be applicable and have a long life. The object of this is to develop a method and an arrangement which allow a force to act on the molten suture material in the weld without galvanically contacting the material.
Diese Aufgabe wird mit einem Verfahren gemäß dem 1. Patentanspruch gelöst. Die Ansprüche 2 bis 8 beschreiben vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens. Die Aufgabe wird weiterhin mit einer Anordnung, die die Merkmale des 9. Patentanspruchs aufweist, gelöst. Die Ansprüche 10 bis 14 beschreiben vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Anordnung.This object is achieved by a method according to the first claim.
Das Wesen der Erfindung besteht in der Anregung eines schnell veränderlichen Magnetfeldes an der Schweißnaht, wobei die Feldlinien quer zur Richtung der Schweißnaht gerichtet sind. Durch dieses schnell veränderliche Magnetfeld wird in der Schweißnaht eine Spannung induziert, die in der Schweißnaht in Richtung der Schweißnaht fließende Wirbelströme antreibt. Diese Wirbelströme sind nach der Lenzschen Regel so gerichtet, dass das mit ihnen verkettete Magnetfeld eine abstoßende Kraftwirkung zum angeregten Magnetfeld zur Folge hat. Die resultierende Lorenzkraft drückt die Wirbelströme und damit das schmelzflüssige Nahtmaterial, in dem sie fließen, weg vom angeregten Magnetfeld.The essence of the invention is the excitation of a rapidly changing magnetic field at the weld, the field lines are directed transversely to the direction of the weld. As a result of this rapidly variable magnetic field, a voltage is induced in the weld seam which drives eddy currents flowing in the weld seam in the direction of the weld seam. According to Lenz's rule, these eddy currents are directed in such a way that the magnetic field interlinked with them results in a repulsive force effect on the excited magnetic field. The resulting Lorenz force pushes the eddy currents and thus the molten suture they flow away from the excited magnetic field.
Bei der bevorzugten Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Schweißbadsicherung wird das schnell veränderliche Magnetfeld unterhalb der Schweißnaht angeregt. Die, wie vorstehend beschrieben, erzeugten Lorenzkräfte innerhalb des schmelzflüssigen Nahtmaterials wirken dann der Schwerkraft entgegen und verhindert das Austreten des schmelzflüssigen Nahtmaterials aus dem Schweißspalt. Die erzeugten Kräfte auf das schmelzflüssige Nahtmaterial dienen darüber hinaus der Formung der Schweißnaht insbesondere im Wurzelbereich.In the preferred application of the method according to the invention for welding pool protection, the rapidly changing magnetic field is excited below the weld seam. The Lorence forces generated within the molten suture, as described above, then counteract gravity and prevent leakage of the molten suture from the weld gap. The forces generated on the molten suture also serve to shape the weld, especially in the root area.
Die Stärke der erzeugten Kräfte ist neben den Materialkennwerten sowie der räumlichen Ausbildung von Magnetfeld und Schweißnaht abhängig von der Feldstärke des angeregten Magnetfeldes und dessen Frequenz. Beide Größen sollten veränderbar sein, um mit dem Verfahren unterschiedlichen Gegebenheiten in Bezug auf die Form und Größe der Schweißnaht Rechnung tragen zu können oder auch eine Regelung des Prozesses zur Beeinflussung des Schweißbades in einer Schweißnaht, beispielsweise zur Schweißbadsicherung, realisieren zu können.The strength of the generated forces is in addition to the material characteristics and the spatial formation of magnetic field and weld depending on the field strength of the excited magnetic field and its frequency. Both sizes should be changeable in order to be able to use the method to take account of different conditions with regard to the shape and size of the weld or to be able to realize a regulation of the process for influencing the weld pool in a weld seam, for example for weld pool protection.
Um für die Praxis ausreichend große Wirbelströme, verbunden mit ausreichend hohen Kraftwirkungen, erzeugen zu können, sollte die Frequenz des Magnetfeldes zwischen 3 kHz und 100 kHz, bevorzugt zwischen 5 kHz und 30 kHz, betragen. Da die Menge und Beschaffenheit sowie die räumliche Verteilung des schmelzflüssigen Nahtmaterials im Schweißspalt und insbesondere auch im Wurzelbereich der sich ausbildenden Schweißnaht nicht exakt konstant und homogen ist, kann es notwendig sein, die Stärke der vom schnell veränderlichen Magnetfeld im schmelzflüssigen Nahtmaterial bewirkten Kräfte während des Schweißprozesses zu verändern und den Erfordernissen für die Ausbildung einer gleichmäßig geformten Schweißnaht im Wurzelbereich anzupassen. Dazu sind die Feldstärke und/oder die Frequenz des schnell veränderlichen Magnetfeldes während des Schweißprozesses zu regeln.In order to be able to generate sufficiently large eddy currents for the practice, combined with sufficiently high force effects, the frequency of the magnetic field should be between 3 kHz and 100 kHz, preferably between 5 kHz and 30 kHz. Since the amount and nature as well as the spatial distribution of the molten suture material in the weld gap and in particular in the root area of the forming weld is not exactly constant and homogeneous, it may be necessary to determine the strength of the quickly changing magnetic field in the molten suture forces during the welding process to adapt and adapt to the requirements for the formation of a uniformly shaped weld in the root area. For this purpose, the field strength and / or the frequency of the rapidly changing magnetic field during the welding process to be regulated.
Es wurde gefunden, dass die elektrische Leitfähigkeit des Luftspaltes zwischen der das schnell veränderliche Magnetfeld erzeugenden Spule und dem flüssigen Nahtmaterial im Wurzelbereich der sich ausbildenden Schweißnaht eine geeignete Größe zur Regelung der Feldstärke und/oder Frequenz des schnell veränderlichen Magnetfeldes ist. Die elektrische Leitfähigkeit des Luftspalts kann einfach und mit hinreichender Genauigkeit anhand einer einfachen Widerstandsmessung bestimmt werden, da der Widerstand der Luft im Luftspalt zwischen der das schnell veränderliche Magnetfeld erzeugenden Spule und den zu verschweißenden Teilen bzw. dem Wurzelbereich der sich ausbildenden Schweißnaht nur sehr lokal begrenzt im Bereich des schmelzflüssigen Nahtmaterials einen real messbaren Wert annimmt. Außerhalb dieses lokal begrenzten Bereiches wirkt die Luft im Luftspalt praktisch als Isolator und besitzt einen elektrischen Widerstand im Bereich einiger Megaohm. Lediglich im Bereich des schmelzflüssigen Nahtmaterials ist die Luft im Luftspalt soweit ionisiert bzw. in einen plasmaähnlichen Zustand versetzt, dass ihre elektrische Leitfähigkeit im Bereich zwischen 7·10–12 A/Vm bis 10·10–3 A/Vm liegt. Eine Veränderung der elektrischen Leitfähigkeit des Luftspaltes bedeutet dann eine Veränderung der Lage und/oder räumlichen Ausbreitung des schmelzflüssigen Nahtmaterials im Wurzelbereich der sich ausbildenden Schweißnaht. Dieser Veränderung der Lage und/oder räumlichen Ausbreitung des schmelzflüssigen Nahtmaterials im Wurzelbereich kann dann durch eine Veränderung der durch das angeregte schnell veränderliche Magnetfeld bewirkten Kräfte im schmelzflüssigen Nahtmaterial begegnet werden. Es kann daher zweckmäßig sein, die vom schnell veränderlichen Magnetfeld bewirkten Kräfte im schmelzflüssigen Nahtmaterial in Abhängigkeit der elektrischen Leitfähigkeit des Luftspaltes zwischen der das schnell veränderliche Magnetfeld erzeugenden Spule und dem flüssigen Nahtmaterial im Wurzelbereich der sich bildenden Schweißnaht zu regeln.It has been found that the electrical conductivity of the air gap between the rapidly changing magnetic field generating coil and the liquid suture in the root region of the forming weld is an appropriate size for controlling the field strength and / or frequency of the rapidly varying magnetic field. The electrical conductivity of the air gap can be determined easily and with sufficient accuracy by means of a simple resistance measurement, since the resistance of the air in the air gap between the rapidly changing magnetic field generating coil and the parts to be welded or the root area of the forming weld only very local limits in the area of the molten suture assumes a real measurable value. Outside of this localized area, the air in the air gap acts practically as an insulator and has an electrical resistance in the range of a few megohms. Only in the region of the molten suture, the air in the air gap is ionized or placed in a plasma-like state that its electrical conductivity in the range between 7 · 10 -12 A / Vm to 10 · 10 -3 A / Vm. A change in the electrical conductivity of the air gap then means a change in the position and / or spatial spread of the molten suture material in the root region of the forming weld. This change in the position and / or spatial spread of the molten suture in the root region can then be counteracted by a change in the forces in the molten suture caused by the excited rapidly changing magnetic field. It may therefore be expedient to regulate the forces caused by the rapidly changing magnetic field in the molten suture as a function of the electrical conductivity of the air gap between the rapidly changing magnetic field generating coil and the liquid suture in the root region of the forming weld.
Ebenso kann es zur Beeinflussung des Schweißbades, insbesondere des flüssigen Nahtmaterials im Wurzelbereich einer sich bildenden Schweißnaht, zweckmäßig sein, die Menge, die Beschaffenheit sowie die räumliche Verteilung des sich bildenden schmelzflüssigen Nahtmaterials durch eine Regelung des Schweißstromes beim Lichtbogenschweißen oder eine Regelung der Intensität eines Lasers oder eines Elektronenstrahles in Abhängigkeit der elektrischen Leitfähigkeit des Luftspaltes zwischen der das schnell veränderliche Magnetfeld erzeugenden Spule und dem flüssigen Nahtmaterial im Wurzelbereich der sich bildenden Schweißnaht zu regeln, um so primär, d. h. von der Menge des sich bildenden schmelzflüssigen Nahtmaterials her, Einfluss auf die sich ausbildende Schweißnaht, insbesondere die Form und Ausdehnung des Wurzelbereiches, zu nehmen.Likewise, it can influence the weld pool, in particular the liquid suture in the root area of a forming Weld, be appropriate, the amount, nature and spatial distribution of the forming molten suture by controlling the welding current during arc welding or controlling the intensity of a laser or electron beam as a function of the electrical conductivity of the air gap between the rapidly changing magnetic field generating To regulate coil and the liquid suture in the root area of the forming weld so as to primarily, ie from the amount of forming molten suture forth, influence on the forming weld, in particular the shape and extent of the root area to take.
Zweckmäßig wird das schnell veränderliche Magnetfeld jeweils nur in dem Abschnitt der Schweißnaht angeregt, in dem das Nahtmaterial gerade schmelzflüssig ist und einer Beeinflussung, z. B. zum Zwecke der Schweißbadsicherung, bedarf. Mit dem Fortgang einer Schweißung sollte dann das schnell veränderliche Magnetfeld mit dem schmelzflüssigen Abschnitt der Schweißnaht mitgeführt werden.Suitably, the rapidly changing magnetic field is excited only in the portion of the weld in which the suture is just molten and an influence, for. B. for the purpose of Schweißbadsicherung required. With the progress of a weld, the rapidly changing magnetic field should then be carried along with the molten portion of the weld.
Ein entsprechendes schnell veränderliches Magnetfeld kann durch eine Spule angeregt werden, die wie in Anspruch 9 beschrieben, an der Schweißnaht angeordnet ist. Die Windungen der Spule verlaufen mindestens in dem Abschnitt, in dem das Magnetfeld angeregt werden soll, parallel zur Schweißnaht. Sie sollten entlang dieses Abschnitts möglichst nahe an der Schweißnaht positioniert sein, da die Feldstärke des von der Spule erzeugten Magnetfeldes und damit die Induktionswirkung in der Schweißnaht mit steigendem Abstand quadratisch zum Abstand abnimmt.A corresponding rapidly changing magnetic field can be excited by a coil, which is arranged on the weld as described in claim 9. The turns of the coil extend parallel to the weld at least in the section in which the magnetic field is to be excited. They should be positioned as close as possible to the weld along this section, since the field strength of the magnetic field generated by the coil and thus the induction effect in the weld decreases with increasing distance square to the distance.
Die Spule ist elektrisch mit einem Generator zur Erzeugung eines elektrischen Wechselstromes verbunden. Der Generator sollte mit Mitteln zur Veränderung der Stromstärke und/oder der Frequenz des Wechselstromes ausgestattet sein.The coil is electrically connected to a generator for generating an alternating electrical current. The generator should be equipped with means for varying the amperage and / or the frequency of the alternating current.
Die Spule kann zwischen 1 bis 20 Windungen aufweisen, wobei die Anzahl der Windungen von den elektrischen Parametern des Generators und der zu realisierenden Frequenz des schnell veränderlichen Magnetfeldes abhängt.The coil may have between 1 to 20 turns, the number of turns depending on the electrical parameters of the generator and the frequency of the rapidly changing magnetic field to be realized.
Die Spule kann ein magnetisches Rückschlussjoch zur Leitung des Magnetflusses aufweisen. Das Rückschlussjoch kann U-förmig ausgeführt sein, wobei es so angeordnet sein sollte, dass seine beiden offenen Schenkel in Richtung der zu verschweißenden Werkstücke, z. B. Blechtafeln, weisen, um das gewünschte Magnetfeld mit quer zur Schweißnaht gerichteten Magnetfeldlinien zu bewirken.The coil may have a magnetic return yoke for conducting the magnetic flux. The return yoke may be U-shaped, wherein it should be arranged so that its two open legs in the direction of the workpieces to be welded, z. B. metal sheets, have to effect the desired magnetic field with transverse to the weld magnetic field lines.
Da sich die Spule, wie vorstehend beschrieben, in unmittelbarer Nähe des schmelzflüssigen Nahtmaterials befindet, kann es zweckmäßig sein, die Spule mit einer Kühleinrichtung zu versehen. Dazu können die Windungen der Spule aus einem Hohlprofilmaterial gefertigt sein und Anschlüsse zur Leitung einer Kühlflüssigkeit durch die Spulenwindungen aufweisen.Since the coil, as described above, in the immediate vicinity of the molten suture, it may be appropriate to provide the coil with a cooling device. For this purpose, the turns of the coil can be made of a hollow profile material and have connections for the conduction of a cooling fluid through the coil turns.
Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht eine zuverlässige und unkomplizierte Beeinflussung des Schweißbades in einer Schweißnaht, insbesondere eine zuverlässige Schweißbadsicherung. Eine erfindungsgemäße Anordnung ist vielseitig anwendbar und zeichnet sich durch eine hohe Lebensdauer aus.The method according to the invention enables a reliable and uncomplicated influencing of the weld pool in a weld seam, in particular a reliable weld pool fuse. An arrangement according to the invention is versatile applicable and is characterized by a long service life.
Die Erfindung soll nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispieles zur Schweißbadsicherung einer waagerecht liegenden Schweißnaht beim elektrischen Lichtbogenschweißen weiter erläutert werden. Die zugehörigen Zeichnungen veranschaulichen inThe invention will be explained below with reference to an embodiment of the weld pool of a horizontally lying weld during electric arc welding on. The accompanying drawings illustrate in
Die Spule
Zur Schweißbadsicherung wird mittels des Generators
Zur Schweißbadsicherung von zwei zu verschweißenden Stahlblechtafeln
Das Anwendungsgebiet der Erfindung ist nicht auf die im Ausführungsbeispiel näher erläuterte Schweißbadsicherung beim Lichtbogenschweißen mit waagerechter oder überwiegend waagerechter Lage des Schweißspaltes
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Blechtafelmetal sheet
- 22
- Blechtafelmetal sheet
- 33
- Schweißspaltwelding gap
- 44
- SpuleKitchen sink
- 4.14.1
-
parallel zur Schweißnaht liegender Windungsabschnitt der Spule
4 winding section of the coil lying parallel to theweld seam 4 - 55
- Generatorgenerator
- 66
- Rückschlussjochreturn yoke
- 7 7
- Abschnitt der ausgebildeten SchweißnahtSection of trained weld
- 88th
- Abschnitt der Schweißnaht, in dem geschweißt wirdSection of the weld being welded
- 99
- unverschweißte Stirnseite einer Blechtafelunwelded front side of a metal sheet
- 1010
- SchweißnahtWeld
- 1111
- Sensorensensors
- 1212
- Reglerregulator
- 1313
- SollwertrechnerSetpoint calculator
- 1414
- Einrichtung zur Bestimmung der elektrischen LeitfähigkeitDevice for determining the electrical conductivity
- BB
- Magnetfeld/magnetische FlussdichteMagnetic field / magnetic flux density
- FL F L
- LorenzkraftLorentz force
- IS I S
- Spulenstromcoil current
- IW I W
- Wirbelströmeeddy currents
- ss
-
Luftspalt zwischen dem oberen Windungsabschnitt
4.1 und dem Abschnitt8 der Schweißnaht10 , in dem geschweißt wirdAir gap between the upper winding section4.1 and the section8th theweld 10 in which welding is done - ww
- Sollwertsetpoint
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.
Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 19808530 C1 [0002] DE 19808530 C1 [0002]
- DE 40119484 C2 [0002] DE 40119484 C2 [0002]
- EP 0832710 B1 [0005] EP 0832710 B1 [0005]
- DE 69721421 T2 [0005] DE 69721421 T2 [0005]
- DE 19732008 C2 [0006] DE 19732008 C2 [0006]
Claims (14)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102010018354A DE102010018354B4 (en) | 2010-04-27 | 2010-04-27 | Method and arrangement for influencing the weld pool in a weld |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102010018354A DE102010018354B4 (en) | 2010-04-27 | 2010-04-27 | Method and arrangement for influencing the weld pool in a weld |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102010018354A1 true DE102010018354A1 (en) | 2011-10-27 |
DE102010018354B4 DE102010018354B4 (en) | 2012-03-08 |
Family
ID=44751432
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102010018354A Expired - Fee Related DE102010018354B4 (en) | 2010-04-27 | 2010-04-27 | Method and arrangement for influencing the weld pool in a weld |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102010018354B4 (en) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2013132029A1 (en) * | 2012-03-07 | 2013-09-12 | Johnson Controls Gmbh | Welding method having a magnetic welding clamping device |
US20160096241A1 (en) * | 2014-10-07 | 2016-04-07 | Caterpillar Inc. | Consumable insert for welding |
DE102015121064B3 (en) * | 2015-12-03 | 2017-02-16 | Bundesrepublik Deutschland, Vertreten Durch Den Bundesminister Für Wirtschaft Und Energie, Dieser Vertreten Durch Den Präsidenten Der Bundesanstalt Für Materialforschung Und -Prüfung (Bam) | Joining by fusion bath displacement |
CN107206553A (en) * | 2014-10-15 | 2017-09-26 | 自动工程公司 | The welding of steel billet |
CN110576262A (en) * | 2019-09-05 | 2019-12-17 | 上海交通大学 | Laser welding experimental device capable of realizing magnetic field auxiliary forming |
DE102021121146A1 (en) | 2021-08-13 | 2023-02-16 | Bundesrepublik Deutschland, vertreten durch den Bundesminister für Wirtschaft und Energie, dieser vertreten durch den Präsidenten der Bundesanstalt für Materialforschung und –prüfung (BAM) | Use of an oscillating magnetic field as a bath support for arc welding processes |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE626175C (en) * | 1936-02-21 | Aeg | Power supply contact piece for electrical arc welding that can be moved with the welding electrode | |
DE19808530C1 (en) | 1998-02-28 | 1999-04-01 | Schweistechnische Lehr Und Ver | Weld bath support element |
DE19732008C2 (en) | 1997-07-25 | 1999-10-14 | Univ Stuttgart Strahlwerkzeuge | Process for processing a workpiece with a laser beam and device for carrying out this process |
EP0832710B1 (en) | 1996-09-26 | 2003-05-02 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Welding method in the overhead and vertical positions |
DE102007028956A1 (en) * | 2007-06-22 | 2008-12-24 | Ruchay, Wilfried, Dipl.-Ing. | Method for weld pool manipulation, particularly for vertical weld seams with weld gap, involves creating magnetic field during welding of root seam in area around weld pool |
-
2010
- 2010-04-27 DE DE102010018354A patent/DE102010018354B4/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE626175C (en) * | 1936-02-21 | Aeg | Power supply contact piece for electrical arc welding that can be moved with the welding electrode | |
EP0832710B1 (en) | 1996-09-26 | 2003-05-02 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Welding method in the overhead and vertical positions |
DE69721421T2 (en) | 1996-09-26 | 2004-03-11 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Welding process with a vertical burner |
DE19732008C2 (en) | 1997-07-25 | 1999-10-14 | Univ Stuttgart Strahlwerkzeuge | Process for processing a workpiece with a laser beam and device for carrying out this process |
DE19808530C1 (en) | 1998-02-28 | 1999-04-01 | Schweistechnische Lehr Und Ver | Weld bath support element |
DE102007028956A1 (en) * | 2007-06-22 | 2008-12-24 | Ruchay, Wilfried, Dipl.-Ing. | Method for weld pool manipulation, particularly for vertical weld seams with weld gap, involves creating magnetic field during welding of root seam in area around weld pool |
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2013132029A1 (en) * | 2012-03-07 | 2013-09-12 | Johnson Controls Gmbh | Welding method having a magnetic welding clamping device |
DE102012013582A1 (en) * | 2012-03-07 | 2013-09-12 | Johnson Controls Gmbh | welding processes |
US9539673B2 (en) | 2012-03-07 | 2017-01-10 | Johnson Controls Gmbh | Welding method having a magnetic welding clamping device |
US20160096241A1 (en) * | 2014-10-07 | 2016-04-07 | Caterpillar Inc. | Consumable insert for welding |
US9545693B2 (en) * | 2014-10-07 | 2017-01-17 | Caterpillar Inc. | Consumable insert for welding |
CN107206553A (en) * | 2014-10-15 | 2017-09-26 | 自动工程公司 | The welding of steel billet |
US11123818B2 (en) | 2014-10-15 | 2021-09-21 | Autotech Engineering S.L. | Welding of steel blanks |
DE102015121064B3 (en) * | 2015-12-03 | 2017-02-16 | Bundesrepublik Deutschland, Vertreten Durch Den Bundesminister Für Wirtschaft Und Energie, Dieser Vertreten Durch Den Präsidenten Der Bundesanstalt Für Materialforschung Und -Prüfung (Bam) | Joining by fusion bath displacement |
CN110576262A (en) * | 2019-09-05 | 2019-12-17 | 上海交通大学 | Laser welding experimental device capable of realizing magnetic field auxiliary forming |
CN110576262B (en) * | 2019-09-05 | 2022-01-28 | 上海交通大学 | Laser welding experimental device capable of realizing magnetic field auxiliary forming |
DE102021121146A1 (en) | 2021-08-13 | 2023-02-16 | Bundesrepublik Deutschland, vertreten durch den Bundesminister für Wirtschaft und Energie, dieser vertreten durch den Präsidenten der Bundesanstalt für Materialforschung und –prüfung (BAM) | Use of an oscillating magnetic field as a bath support for arc welding processes |
DE102021121146B4 (en) | 2021-08-13 | 2023-07-13 | Bundesrepublik Deutschland, vertreten durch den Bundesminister für Wirtschaft und Energie, dieser vertreten durch den Präsidenten der Bundesanstalt für Materialforschung und –prüfung (BAM) | Use of an oscillating magnetic field as a pool support for arc welding processes, arc welding processes, apparatus for carrying out the same and self-propelled molten pool support |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE102010018354B4 (en) | 2012-03-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE69717774T2 (en) | METHOD FOR HORIZONTAL WELDING AND WELDING DEVICE | |
DE102010018354B4 (en) | Method and arrangement for influencing the weld pool in a weld | |
DE69735906T2 (en) | Method for overhead welding | |
DE102006062841B4 (en) | An apparatus and method for soldering a component to a circuit board | |
WO2007093213A1 (en) | Method for inductive heating of a workpiece | |
EP2191925A1 (en) | Method of, device and computer program for keyhole plasma welding with activ change of the penetrating curring during welding | |
DE202015007709U1 (en) | Hybrid Electro-Slag | |
DE2850783C2 (en) | Method for controlling the coating thickness of metal substrates coated with liquid metal and apparatus for carrying out this method | |
DE3741507C2 (en) | ||
DE19732008C2 (en) | Process for processing a workpiece with a laser beam and device for carrying out this process | |
WO2002034456A1 (en) | Method and device for closing the gap in welding | |
DE2823612A1 (en) | PROCESS AND EQUIPMENT FOR CARGO BEAM WELDING | |
DE10128793B4 (en) | Method for processing a workpiece with a laser beam | |
DE1515246A1 (en) | Method and device for producing weld seams at high welding speed using several arcs | |
DE922902C (en) | Process for arc welding | |
DE2721682C2 (en) | Device for arc welding with electromagnetic influence on the shape of the weld pool | |
WO2018091213A1 (en) | Method for creating a welded connection between an end piece of a wire and a support surface, welded connection and electric motor | |
DE973894C (en) | Electric induction welder | |
DE10225781B4 (en) | Method for treating, in particular for welding, a workpiece with a high energy beam | |
DE1813601C (en) | Method and device for arc welding | |
DE2615877C2 (en) | Process for joining metallic workpieces by fusion welding | |
DE2839544A1 (en) | CURRENT PROGRAM FOR WELDING WITH MAGNETICALLY MOVING ARC | |
DE2147505A1 (en) | Method and device for determining the amount of flux | |
DE69712829T2 (en) | Spot welder and process | |
DE1615495C (en) | Method and device for welding thin steel sheets in particular |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R016 | Response to examination communication | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R020 | Patent grant now final |
Effective date: 20120609 |
|
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |