DE1805507C

DE1805507C - Process for powder protection welding or shielding gas arc welding with a consumable electrode

Info

Publication number: DE1805507C
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: N.V. Koninklijke Maatschappij, De Scheide Vlissingen (Niederlande)
Publication date: 1971-11-25

Description

ϊ 805 507ϊ 805 507

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Dip Erfindung betrifft ein Verfahren zum Pulver- des bekannten Pulverschutzschweißens mit einerDip invention relates to a method for powder welding of the known powder protection welding with a

schutzschweißen oder Schutzgaslichtbogenschweißen einzigen verbrauchbaren Elektrode begrenzen,protective welding or gas-shielded arc welding limit a single consumable electrode,

mit einer verbrauchbaren Elektrode in einem Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einwith a consumable electrode in one. The object of the invention is to provide a

Arbeitsgang. Verfahren zum Pulverschutz- oder Schutzgaslicht-Operation. Process for powder protection or protective gas light

Bej den bekannten Verfahren zum Pulverschutz- 5 bogenschweißen mit einer verbrauchbaren Elektrode schweißen oder Schutzgaslichtbogenschweißen mit zu schaffen, nach dem schwere Bleche in einer Stärke einer einzigen verbrauchbaren Elektrode beträgt die von mehr als 25 mm von einer Seite aus und in größte Stärke der zu verschweißenden Bleche etwa einem einzigen Arbeitsgang stumpf aneinander-25 mm, wenn das Schweißen in einem Arbeitsgang geschweißt werden können, ohne daß dabei Zugdurchgeführt wird. Da jedoch im Schiffsbau größere io spannungen im Material und in der Schweißnaht Einheiten zur Verwendung stärkerer Bleche geführt auftreten und ohne komplizierte Schweißvorrichungen haben, wurde das sogenannte Tandem-Schweißver- wie beim Tandemschweißverfahren benutzen zu fahren angewendet, bei dem mehrere Lichtbogen in müssen.Bej the known method for powder protection arc welding with a consumable electrode welding or gas-shielded arc welding with creating, after which heavy sheets of one thickness a single consumable electrode is greater than 25mm in and out of one side greatest thickness of the sheets to be welded butt to one another in about a single operation-25 mm if the welding can be welded in one operation without pulling will. However, there are greater io tensions in the material and in the weld seam in shipbuilding Units are guided to the use of thicker sheets and occur without complicated welding devices the so-called tandem welding process was used as with the tandem welding process driving applied where multiple arcs must be in.

kurzem Abstand hintereinander vorgesehen sind. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge-D;c3C3 Verfahren ist wirkungsvoller als das Pulver- 15 löst, daß die Werkstücke mit einem verbleibenden scnutzschweißverfahren mit aufeinanderfolgenden vertikalen Teil der zu verschweißenden Naht anein-Schichten. Es wurde festgestellt, daß die größte in andergelegt werden, daß der Schweißstrcm entspreeinem Arbeitsgang zu verschweißende Blechstarke chend einer festgelegten Kurve mit alternierenden etwa 40 mm beb ügt, wenn zwei aufeinanderfolgende Intervallen hoher und niedriger Stromstärke während verbrauchbare Efektroden verwendet werden. Das ao der Bewegung des Lichtbogens relativ zum Werk-Schweißgut des ersten Lichtbogens dringt vollkom- stück vaiiiert wird, wobei die Gesamtdauer des men in die Naht ein und füllt deren unteren Teil, Zyklus eines Intervalls mit einer hohen und des während der verbleibende Teil der Naht durch den Intervalls mit einer niedrigen Stromstärke grob ge-Eweiten Lichtbogen angefüllt wird. Für dieses Ver- rechnet zwischen 0,2 bis 5 Sekunden beträgt, und fahren wird eine V-Naht mit eiru.m öffnungswinkel as daß abwechselnd während des Intervalls hoher von 45ⁿ und einem vertikalen verbleibenden Teil am Stromstärke der vertikale Teil der Naht am unteren Boden der Naht in Höhe von 2 mm üblicherweise Teil der Nahtstelle und während des Intervalls niedverwendet, wobei die Nahtwurzel in verschiedenster riger Stromstärke der Teil der Naht an der oberen Weise gesichert werden kann, beispielsweise durch Seite der Nahtstelle gebildet wird, wobei der Intereine Kupferabstützung. 30 vall hoher Stromstärke dann beginnt, wenn der Licht-short distance behind each other are provided. According to the invention, this object is achieved in that the c3C3 method is more effective than the powder solution by layering the workpieces together with a remaining protective welding process with successive vertical parts of the seam to be welded. It has been found that the greatest overlap is that the welding current corresponding to one operation of the sheet thickness to be welded moves according to a specified curve with alternating approximately 40 mm when two successive intervals of high and low current are used during consumable electrodes. The ao of the movement of the arc relative to the work-weld metal of the first arc penetrates completely, whereby the total duration of the men in the seam and fills its lower part, cycle of an interval with a high and during the remaining part of the seam by filling the interval with a low amperage, a roughly wide arc. For this calculation, between 0.2 to 5 seconds is and a V-seam with eiru.m opening angle as that alternately during the interval higher of 45 ⁿ and a vertical remaining part at the current strength of the vertical part of the seam at the lower The bottom of the seam at a height of 2 mm is usually part of the seam and is used during the interval, whereby the seam root can be secured in a wide variety of amperages, the part of the seam can be secured to the upper way, for example by the side of the seam, with the interior being a copper support. 30 vall high amperage begins when the light

Der Nachteil dieses Tandem-Schweißverfahrens bogen sich in der Nachbarschaft des Randes des ist das große Nahtvolumcii, das die Einführung erstarrten Schmelzbades befindet, das während des großer Wärmemengen in das Material erforderlich vorangegangenen Intervalls hoher Stromstärke gemacht, sowie der erhebliche Unterschied in der bildet wurde. Es kann ausgegangen werden von der Breite zwischen dem unteren und dem oberen Teil 35 normalen Vorrichtung zum Pulverschutzschweißen der Schweißnaht, was zu großen Zugspannungen im mit einer einzigen verbrauchbaren Elektrode, die Material führt. dem Lichtbogen beispielsweise κι Form eines DrahtesThe disadvantage of this tandem welding process is in the vicinity of the edge of the bent is the large suture volume, which is the introduction of the solidified enamel bath, which occurs during the large amounts of heat made in the material required previous interval of high amperage, as well as the significant difference in the forms was made. It can be assumed from the Width between the lower and the upper part 35 normal device for powder protection welding the weld, causing large tensile stresses in the with a single consumable electrode that Material leads. the arc, for example, κι the shape of a wire

Darüber hinaus sind die Schweißvorrichtungen zugeführt werden kann. Beim ZusammenschweißenIn addition, the welding equipment can be supplied. When welding together

Eur Durchführung des Tandem-Schweißverfahrens zweier flacher Bleche wandert diese Vorrichtung anThis device migrates to the implementation of the tandem welding process of two flat sheets

komplizierter, da zwei getrennte Stromquellen für 40 der Naht beispielsweise mittels eines Laufwerkesmore complicated, since there are two separate power sources for the seam, for example by means of a drive

jjwei Elektrodenvorrichtungen benötigt werden, wo- gleichmäßig entlang. Die Vorbereitung der Naht er-Any two electrode devices are needed, equally along the way. The preparation of the seam

bei die eine Stromquelle Gleichstrom und die andere folgt vorzugsweise in einer V-Form mit einem ver-with one power source direct current and the other preferably follows in a V-shape with a

Wcchselstrom liefert. bleibenden vertikalen Teil, wobei eine kleine Vor-AC supplies. remaining vertical part, with a small fore

Es ist bekannt, daß die Ergebnisse des Pulver- gabcöffnung vorgesehen sein kann,
fichutzschwcißcns mit einer einzigen verbrauchbaren 45 Während des Anderns der Stromstärke vom Intcr-Elektrode hauptsächlich durch den Schweißstrom vall hoher Stromstärke zum Intervall niedriger Strombestimmt werden. Die übrigen Größen der Schweiß- stärke folgt das Erstarrungsmuster in der Schweißdaten haben sekundäre Wirkungen, beispielsweise naht dem in dem oberen Teil der Naht wandernden die Lichtbogenspannung, die Vorschubgeschwindig- Lichtbogen, so daß die Erstarrungsfront nach oben keit, die Strornleitfähigkeit und die Abmessungen 50 gerichtet ist.It is known that the results of the powder opening can be provided
fichutzschcißcns with a single consumable 45. While changing the current from the Intcr-electrode are mainly determined by the welding current from the high current to the interval of low current. The other sizes of the welding strength follow the solidification pattern in the welding data have secondary effects, for example the arc voltage, the advance speed of the arc, so that the solidification front is directed upwards, the current conductivity and the dimensions 50 is.

der Elektrode. Ferner ist es bekannt, daß bei dem Der Verlust im Volumen als Folge des Schrumpbekannten Pulverschutzschweißen mit einer einzigen fens wird durch das Nachobenwandern des Schmelzverbrauchbaren Elektrode nachteilige Wirkungen bades aufgefüllt. Verunreinigungen ßnden einen Auftreten können, beispielsweise Wärmebrüche in leichten Weg nach oben und werden nicht durch das Längsrichtung der Schweißnaht, wenn das Verhältnis 55 erstarrende Material eingeschlossen. Das sogenannte zwischen der Tiefe und der Breite der Schweißnaht Wärmereißen, das dann auftritt, wenn ein zu großes größer als 1 is«. Versuche unter Verwendung einer Verhältnis zwischen Breite und Tiefe in der Schweißeinzigen verbrnuchbaren Elektrode haben ergeben, naht «erbenden ist, wird ebenfalls durcfe das erfln· daß die Breite der Schweißnaht an der oberen Seite dungsgemäße Verfahren vermieden, grob gerechnet gleich dem Schweißsirom potenziert 60 Die Frequenz und die Verteilung der Intervalle mit 2,2 ist, wBiirend die Eindringtiefe der Schweiß- hoher und niedriger Stromstärke werden durch die naht in das Blech grob gerechnet gleich dem Schweiß- Schußgeschwindigkeit, die Blechstärke, die Werkstrom potenziert mit 1,3 ist. Der große Unterschied Stoffsart und die Vorbereitung der Werkstücke bein der Breite beim Schweißen mit einer einzigen ver- stimmt. the electrode. Furthermore, it is known that the loss in volume as a result of shrinkage known powder protection welding with a single fens is filled with adverse effects due to the upward migration of the consumable electrode. Impurities can occur, for example heat fractures in a slight way up and are not trapped through the longitudinal direction of the weld if the ratio 55 solidifying material. The so-called heat cracking between the depth and the width of the weld seam, which occurs when an excessively large one is greater than 1 «. Tests using a ratio between width and depth in the only consumable electrode have shown that the weld seam is inherent, and that the width of the weld seam on the upper side of the method according to the invention is avoided, roughly equal to the welding sirom raised to the power 60 The frequency and the distribution of the intervals is 2.2, while the depth of penetration of the welding high and low amperage through the seam into the sheet is roughly equal to the welding shot speed, the sheet thickness, the work current is exponentiated by 1.3. The big difference in the type of material and the preparation of the workpieces in width when welding with a single one is wrong.

brauchbaren Elektrode führt zu Schrumpfungsspan- «5 Hat der Bogen in ausreichendem MaBe seine LageA usable electrode leads to shrinkage

nungen und Nebenwirkungen, wie zu WBrmerissen geändert und befindet sich in der Nähe dm Randesand side effects, as changed to cracks and located near the edge

führende Formen der Brstarrungsfroflten in der des Schmelzbad«, das wahrend des vorangegangenenleading forms of solidification in that of the molten bath «, that during the previous one

Schweißnaht, die dl« praktische Durchführbarkeit Intervalls hoher Stromstärke gebildet worden ist,Weld seam that has been formed in the practical feasibility interval of high amperage,

erfolgt wiederum ein Intervall hoher Stromstärke. menschweiilen von Blechen in einer Sturhii vonthere is again an interval of high amperage. of metal sheets in a sturhii of

Stromspitzen mit steilen Verlaufen sind vorzuziehen, 40 mm mit zwei Elektroden in einer Tnndenmnprd-Current peaks with steep gradients are preferable, 40 mm with two electrodes in a tinder pressure

um einen maximalen Effekt der hohen Stromstärke nung,to maximize the effect of the high amperage,

auf das Eindringen der Naht zu erzielen. F i g, 3 eine Schweißnahtvorbereitung und dieto achieve the penetration of the seam. F i g, 3 a weld seam preparation and the

Wird eine Vorrichtung mit konstanter Drahtzu- 5 Form einer Schweißnaht, wie sie ßriindungsgemüßIf a device with constant wire-5 form of a weld seam, as it is according to the invention

führung verwendet, erreichen die Lunge des Licht- entsteht,used guide, reach the lungs of light- arises,

bogens und die Lichtbogenspannung eine Periode Fig. 4 Spannungsstromkurven des erfindungs-arc and the arc voltage one period Fig. 4 voltage current curves of the invention

hohen Wertes in dem Intervall hoher Stromstärke, gemäßen Verfahrens mit einer konstanten Elektrodcn-high value in the interval of high amperage, according to the method with a constant electrode

Dadurch wird dnc vorübergehend größere Ablage- Zuführungsgeschwindigkeit,As a result, the dnc temporarily increases the delivery speed,

rung eintreten, bis ein Ausgleich im Lichtbogen io Fig. 5 Spannungsstromkurven in der Anordnungtion occur until an equalization in the arc io Fig. 5 voltage current curves in the arrangement

erreicht ist. Wenn der Intervall hoher Stromstärke in des erfindungsgemüßen Verfahrens mit einer variic-is reached. If the interval of high current intensity in the method according to the invention with a variable

kurzer Zeit erreicht wird, tritt keine oder keine nach- renden Elektrodenzuführungsgeschwindigkeit undis reached for a short time, there is no or no subsequent electrode feed rate and

teilige Wirkung ein, die durch das zusätzlich ge- F i g. 6 und 7 Wellenformen für den Schweißstrompartial effect, which is achieved by the additional F i g. 6 and 7 waveforms for the welding current

schmolzene Material in der Schweißnaht hervor- gemäß der Erfindung.molten material in the weld seam emerges according to the invention.

gerufen, wird, was durch die Trägheit im Schmelzen 15 In Fig. 1 ist oben die Vorbereitung einer Schweiß-is called, which is caused by the inertia in the melting 15 In Fig. 1, the preparation of a welding

der Elektrode im Vergleich zum Schmelzen dos naht und unten der Endzustand der Schweißnahtof the electrode in comparison to the melting dos seams and below the final state of the weld seam

Materials erfolgt. Aus diesem Grunde ist die dem gezeigt, die in einem bekannten SchweißverfahrenMaterial takes place. For this reason, it is shown that in a known welding process

Material zugeführte Wärme um ein noch größeres hergestellt ist. Der öffnungswinkel beträgt 45°, undHeat supplied to the material is produced to an even greater extent. The opening angle is 45 °, and

Maß begrenzt. Bei dem erfindungsgemäßen Ver- der verbleibende Teil der V-Naht hat eine Länge vonMeasure limited. In the case of the ver according to the invention, the remaining part of the V-seam has a length of

fahren ist das der Schweißnaht zugeführte Material so 2 mm.the material fed to the weld seam is 2 mm.

ine^r begrenzt als bei dem bekannten Pulverschutz- Die Abstützung 3 auf der kiickseite der Bleche 1ine ^ r limited than with the known powder protection. The support 3 on the kick side of the metal sheets 1

schweißen mit einer einzigen verbrauchbaren Elek- und 2 verhindert ein Durchsacken der Schweißnaht.welding with a single consumable elec- tric and 2 prevents the weld seam from sagging.

Uode bei gleicher Blechstärke. Die Gesamtmenge an Das Profil 4 zeigt die Form der Schweißnaht, dieUode with the same sheet thickness. The total amount of the profile 4 shows the shape of the weld that

Wärme pro Längeneinheit der Schweißnaht ist erheb- klar zeigt, daß die Breite größer als die T iefe ist.Heat per unit length of the weld seam is considerable - clearly shows that the width is greater than the depth.

lieh vermindert. 35 Iii F i g. 2 ist ebenfalls oben eine vorbereitetelent diminished. 35 III F i g. 2 is also a prepared one above

Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Er- Schweißnaht und unten die fertige Schweißnaht ge-According to an advantageous further development of the weld seam and below the finished weld seam

findung werden bei einer konstanten Elektroden- zeigt, die in einem Schweißverfahren mit aufeinander-finding are shown at a constant electrode, which in a welding process with one another

Zuführungsgeschwindigkeit die Stromspitzen des folgenden Elektroden entstanden ist. Das Profil 5Feed rate the current peaks of the following electrodes arose. Profile 5

Grundstromes dadurch erreicht, daß der innere zeigt den Teil der Schweißnaht, üer von der vorderenBasic current achieved in that the inner shows the part of the weld, over from the front

Widerstand der Stromquelle variiert wird. Die 30 Elektrode gebildet ist, und das Profil 4 zeigt den TeilResistance of the power source is varied. The 30 electrode is formed, and the profile 4 shows the part

Stromspitzen im Grundstrom können bei Verwen- der Schweißnaht, der von der kurz dahinter iolgcn-Current peaks in the base current can occur when the weld seam is used, which is caused by the

dung einer Stromquelle konstanter Spannung, nach den Elektrode gebildet ist.generation of a current source of constant voltage, after which the electrode is formed.

einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung, auch In F i g. 3 ist «in bevorzugtes Ausführungsbeispiela further embodiment of the invention, also in FIG. 3 is «in the preferred embodiment

dadurch erreicht werden, daß die Elektroden-Zu- einer Schweißnahtvorbereitung in erfindungsgemäßercan be achieved in that the electrode preparation of a weld seam in accordance with the invention

führungsgesch windigkeit variiert wird. Vorzugsweise 35 Weise im oberen Teil der Darstellung und die Formguidance speed is varied. Preferably 35 way in the upper part of the illustration and the shape

wird eine Stromquelle für Gleichstrom verwendet, einer Schweißnaht gezeigt, die unter Verwendunga power source for direct current is shown using a weld seam that is used

die beispielsweise eine abnehmende Schweißcharak- des erfindungsgemäßen Verfahrens entsteht. Ein bu-which, for example, results in a decreasing welding character of the method according to the invention. A bu-

teristik hat. Bei der Verwendung von Wechelstrom sonderes Merkmal ist der große verbleibend* Teilhas teristics. When using alternating current, the large remaining * part is a special feature

sind die Stromspitzen für die Erzielung einer ahn- der V-Naht und das ungewöhnlich geringe Volumenare the current peaks for achieving a similar V-seam and the unusually low volume

liehen Schwcißeindringung im Vergleich zum Gleich- 40 der Schweißnaht mit einem öffnungswinkel von 35 .lent sweat penetration compared to the 40 of the weld seam with an opening angle of 35.

strom höher. Die Profile 4 und 5 zeigen den Teil der Schweißnaht,current higher. Profiles 4 and 5 show the part of the weld seam

Wird mit konstanter Elektroden-Zuführungsge- der jeweils mit niedriger und hoher Stromstärke ent-Is generated with constant electrode supply voltage with low and high amperage.

schwindigkeit gearbeitet, erhöht sich die Lichtbogen- steht. Zu Vergleichszwecken folgen die Schweißwertespeed, the arc standstill increases. The welding values follow for comparison purposes

spannung während des Intervalls hoher Stromstärke. zum Schweißen beispielsweise eines Bleches in einervoltage during the high current interval. for welding, for example, a sheet metal in one

Wird jedoch die Elektroden-Zuführungsgeschwindig- 45 Stärke von 36 mm nach dem bekannten VerfahrenHowever, the electrode feeding speed becomes 36 mm thick according to the known method

keit variiert, nimmt die Lichtbogenspannung während mit zwei Lichtbogen im Tandem und nach dem cr-varies, the arc voltage decreases while with two arcs in tandem and after the cr-

des Intervalls hoher Stromstärke ab. Dies gestattet findungsgemäßen Verfahren.of the high current interval. This allows the method according to the invention.

eine tiefere Eindringung. Da jedoch der Einfluß der Nach dem ersten Verfahren beträgt der Schweiß-a deeper penetration. However, since the influence of the

Lichtbo£snspannung nur von sekundärer Bedeutung strom des ersten Lichtbogens 1600 Ampere und derArc voltage is only of secondary importance and the current of the first arc 1600 amps

ist, die Änderungen nur gering sind und weil bei 50 des zweiten Lichtbogens 1380 Ampere, während dieis, the changes are small and because at 50 of the second arc 1380 amps, while the

variabler Stromzuführung die Wirkung teilweise L'chtbogenspannungen 33 bzw. 35 Volt-Ampere be-variable power supply, the effect is partly limited to electric arc voltages of 33 or 35 volt-amperes

durch die größere Menge an Ablagerungen aufge- tragen. Die Laufgeschwindigkeit der Lichtbogenapplied by the larger amount of deposits. The speed of the arc

hoben wird, ist keines der Verfahren dem anderen beträgt 20 cm pro Minute, und de/ Durchmesser deris lifted, neither of the procedures is the other is 20 cm per minute, and de / diameter of the

vorzuziehen. Elektrode ist 6,4 bzw. 7,9 mm.preferable. Electrode is 6.4 or 7.9 mm.

Ein großer Vorteil beim Schweißen mit einem 55 Im erfindungsgemäßen Verfahren beträgt die einzigen Lichtbogen gegenüber dem bekannten Schweißstronistärke beispielsweise 1000 Ampere Tandem-Sehweißverfahren besteht darin, daß das während des niedrigen Intervalls, und die Licht- Schweißen nach einer vorübergehenden Unterbre- bogenspannung beträgt etwa 32 Volt-Ampere. Wähchung mühelos wieder aufgenommen werden kann. rend des hohen Intervalls beträgt die Schweißstrom- A great advantage when welding with a 55 process of the invention is the only arc over the known Schweißstronistärke example 1000 amperes tandem Sehweißverfahren is that the during the low interval, and the light is welding after a temporary interruption arc voltage is about 32 Volts -Amp. Currency can be easily resumed. At the end of the high interval, the welding current

Die Erfindung wird an Hand von Ausführung«- 60 stärke beispielsweise 2200 Ampere und die Lichtbeispielen, die in der Zeichnung dargestellt sind, bogenspannung maximal 45 Volt-Ampere. Die Laufnäher erläutert, in der Zeichnung zeigt geschwindigkeit beträgt 20 cm pro Minute, und derThe invention is based on execution «- 60 strength for example 2200 amps and the light examples that are shown in the drawing, arc voltage maximum 45 volt-amps. The closer explained, in the drawing shows speed is 20 cm per minute, and the

Fig. 1 die Vorbereitung einer Schweißnaht und Elektrodendurchmesser ist 6,3mm. Da» VerhältnisFig. 1 the preparation of a weld seam and electrode diameter is 6.3mm. There »relationship

die Form einer Schweißnaht beim bekannten Zu- zwischen dem Intervall hoher Stromstärke und dem sammenschweißen zweier Bleche in einer Stärke von Sj niedriger Stromstärke beträgt 0,8. Das hohe Inter·the shape of a weld seam with the known distance between the interval of high amperage and the Welding together two sheets of metal with a strength of Sj and a low current of 0.8. The high inter

25 mm mit einer BteHrode, vall geht vom Anfangspunkt der Spitze bis zum25 mm with a BteHrode, vall goes from the starting point of the tip to the

Pig.2 eine SchweiBnahtvofbereitung und die Stabilisierungspunkt am niedrigen Wert.Pig. 2 a weld seam preparation and the stabilization point at the low value.

einer Schweißnaht in dem bekannten Zusam- Die Wiederholungsgeschwindigkeit beträgt 0,4 Pe-of a weld seam in the known composition The repetition speed is 0.4 Pe-

Claims

def to low weft after a set time

de, um ^ ÄSSÄSg «rtJLi Blechen this reason will be during the rising fcr

, 'rvlitt «^ u j« itifPf «Hoe eleieh are. Stiffening front material fed.

Wifbereiff ernannt tot die Po gfdS eine viel In Pi g. J ist die Arbeitsweise in einem VerfahrenWifbereiff appointed dead the Po gfdS a lot In Pi g. J is the working method in a procedure

i^t^SS^lSlS^t^i^ und eine mit variabler Elektrodmuführungsgesdhwind.gk^ i ^ t ^ SS ^ lSlS ^ t ^ i ^ and one with variable Elektrodmuführungsgesdhwind.gk ^

sehr bieite Schweißnaht mit a.len daraus folgenden i. und einer Stromquelle mit konstanter Spannungvery bieite weld seam with all of the following i. and a constant voltage power source

JS ¹ je ^ wä ^ß ; s ^l

mX in the method according to the invention, the current and the voltage, which in this process

Sheets have to be much thicker, namely until they are in motion. The tension decreases by about

to 10 cm and "more" with good welding _{results i S} 1 · /, volts per 100 amperes of increasing amperage.

Si "3Ah reduce costs welded ^^ ÄVÄÄS

Elektrodenzuführungsgeschwindigkeit und einer »o in dem Intervall hoher StromstärkeElectrode feed rate and a »o in the high current interval

Stromquelle gezeigt, die eine abnehmende Charakte- Dem Verfahren wird vom Zustand P mit derCurrent source shown, which has a decreasing character- The process starts from state P with the

•Hc hat Stromstärke i. und der Lichtbogenspannung K, gc-• Hc has amperage i. and the arc voltage K, gc-

Die Kurve 1 zeigt die Relation zwischen dem folgt. Bei Erhöhung der Elektrodenzuführungs-Curve 1 shows the relation between the following. When increasing the electrode feed

Strom und der Spannung der Stromquelle während geschwindigkeit wandert die Einstellung in RichtungCurrent and the voltage of the power source during speed migrates towards the setting

des Intervalls niedriger Stromstärke. Die Kurve2 »₅ auf die Stellung/? mit der StromstärkeZ₁ und derthe interval of low amperage. The curve 2 » ₅ to the position /? with the amperage Z ₁ and the

zeiet die Relation zwischen dem Strom und der Lichiboj:Anspannung V_t. Bei der Abnahme dershows the relation between the current and the lichiboj: tension V _t . When you decrease the

Spannung während des Intervalls hoher Stromstärke. Schweißgeschwindigkeit erfolgt eine Umkehrung desVoltage during the high current interval. The welding speed is a reverse of the

Die Linie PQ stellt die Lichtbogeneigenschaften Verfahrens.The line PQ represents the arc properties procedure.

bei einer Lichtbogenlänge dar, und zwar entspre- Wenn der ElektrodenzufUhrungsmechanismus nichtat an arc length, namely if the electrode feeding mechanism does not

chend einem stationären Zustand, wie das durch P 3» ausreichend gedämpft ist, kann diese stationäre aneeeeben ist während die Linie SK die Lichtbogen- Stellung überschritten werden, und zwar sowohl beim cieenschaften bei einer Lichtbogenlänge darstellt. Übergang in das Intervall hoher als auch in das und zwar entsprechend einem stationären Zustand, Intervall niedriger Stromstärke. Das ist in der Dawie das durch R der Kurve 2 angegeben ist. stellung durch die Stellung Q mit der Stromstärke i_m «According to a steady state, as that is sufficiently damped by P 3 », this steady state can be aneeeeben while the line SK represents the arc position, both for the properties at an arc length. Transition into the interval of high as well as into that, namely corresponding to a steady state, interval of low current intensity. This is in the way indicated by R of curve 2. position by the position Q with the amperage i _m «

Es sei angenommen, daß dem Verfahren vom 35 und der Lichtbogenspannung V_R' und durch d-c Punkt P der Kurve 1 aus gefolgt wird. Der Grund- Stellung 5 mit der Stromstärke f_mto und der Liclv strom beträgt hier i. und die Grundspannung V_x. bogenspannung V_P' angegeben. Wenn plötzlich ein Punkt auf der Kurve 2 gewählt Die Anlage ist so konstruiert, daß ein bestimmu sAssume that the procedure from 35 and the arc voltage V _R ' and through point P of curve 1 is followed. The basic position 5 with the current strength f _mto and the Liclv current is i here. and the basic voltage V _x . arc voltage V _P ' indicated. If suddenly a point is chosen on curve 2 the system is constructed in such a way that a certain

wird ändert sich der Lichtbogenstrom auf i_max und erforderliches Dämpfen bei Minderung der Schwei¹ die Lichtbogenspannung auf V₉ entsprechend dem 40 geschwindigkeit erzielt werden kann. Punkt Q Da die Zuführungsgeschwindigkeit nun- In Fig. 6 ist der zeitliche Verlauf des Schwebthe arc current changes to i _max and the required damping when ^{the welding 1 is} reduced, the arc voltage to V ₉ corresponding to the 40 speed can be achieved. Point Q Since the feed speed is now- In Fig. 6 is the timing of the levitation

mehr für die Stromstärke i_m„ zu niedrig ist, wandert Stroms i bei dem erfindungsgemäßen Verfahren f der Arbeitspunkt von β zu Λ an der Kurve 2 entlang, zeigt. In F i g. 6 ist die Dauer der Intervalle T₁ und 7, bis ein stationärer Zustand erreicht worden ist, und schematisch mit der niedrigen Stromstärkei, bz< zwar bei entsprechender Stromstärke /₂ und Licht- 45 der hohen Stromstärke I₁ gezeigt, bogenspannung V₂. is too low for the current intensity i _m “, current i migrates in the method according to the invention f the operating point from β to Λ along curve 2 shows. In Fig. 6 is the duration of the intervals T ₁ and 7 until a steady state has been reached, and is shown schematically with the low current intensity, bz <with a corresponding current intensity / ₂ and light 45 with the high current intensity I ₁ , arc voltage V ₂ . ^In F>E·? «* eine echte Wellenform für de 1 ^In F> E ·? «* A real waveform for de 1

Nach dem Ende der Stromspitze erfolgt ein Über- Schweißstrom im erfindungsgemäßen VerfaHen geeang zur Zuführungskurve 1. Wenn dies wiederum zeigt. Der Führungsabschnitt 1 zeigt den Übergang ohne Trägheit bewirkt wird, sind die Arbeitsbedin- von der niedrigen zur hohen Stromstärke. Di" tningen des Lichtbogens derart, daß eine Strom- 50 Spitze 2 tritt bei einem sehr steilen Führungsabschni ί stärke i_mi„ und eine Spannung V_s auf der Kurve 1 als Folge der Trägheit im Schmelzen des Elektroden entsprechend dem Punkt S erreicht werden. Die Zu- materials auf, wenn auf eine größere Lichtbogen führungsgeschwindigkeit ist nunmehr zu hoch für die länge eingestellt wird.After the end of the current peak, an over-welding current takes place in the method according to the invention, corresponding to the feed curve 1. If this again shows. The guide section 1 shows the transition without inertia, the working conditions are from the low to the high current intensity. Di "tningen of the arc so that a current 50 passes tip 2 at a very steep Führungsabschni ί strength i _mi" and a voltage V _s on the curve 1 as a result of inertia in the melting of the electrodes reached corresponding to the point S is. The Additional material on if a higher arc guiding speed is now set too high for the length.

Stromstärke i_mint was zu einer Verringerung in der Der Abschnitt 3 ist der stationäre Zustand beiCurrent intensity i _mint resulting in a reduction in the section 3 is the steady state at

Lichtbogenlänge führt, bis ein stationärer Zustand 55 der Stromstärke i₂. Der Abschnitt 4 der Kurve zeigt erreicht ist, der bei niedriger Stromstärke im Punkt P den Übergang auf den niedrigen Wert. Der Wendeerzielt ist.' punkt 5 liegt unter dem stationären Wert i_v wenn Je nach der Geschwindigkeit, mit der eine Ände- der Übergang vom hohen zum niedrigen Wert sehr rung von der Kurve 1 zur Kurve 2 vorgenommen schnell bewirkt wird. Wenn der Übergang von dem werden kann, werden Kurven wie die angezogene 60 hohen zum niedrigen Wert allmählich erfolgt, kann Kurve 5 in der Fläche PQRS überspannt. Der beispielsweise die Kurve 6 durchlaufen werden. Schweißstrom kann dann die maximalen Werte von i und i_mi„ erreichen. Die Stromspitze kann einenArc length leads until a steady state 55 of the current i ₂ . Section 4 of the curve shows that, when the current intensity is low, at point P the transition to the low value. The turnaround has been achieved. ' Point 5 is below the steady-state value i _v if, depending on the speed at which a change from curve 1 to curve 2 is made, the transition from the high to the low value is effected quickly. If the transition from the attracted 60 high to the low value can be gradual, curve 5 can be spanned in the area PQRS. For example, the curve 6 can be traversed. The welding current can then reach the maximum values of i and i _mi " . The current spike can make you

maximalen Effekt erzeugen, wenn der Übergang von Patentansprüche:produce maximum effect when the transition of patent claims:

der Kurve 1 zur Kurve 2 so schnell wie möglich 65from turn 1 to turn 2 as quickly as possible 65

erfolgt. 1· Verfahren zum Pulverschutzschweißerihe follows. 1 · Procedure for powder protection welding

Die Unuichalteinrichtung ist in einer solchen Weise oder Schutzgaslichtbogenschweißen mit einerThe Unuichalteinrichtung is in such a way or gas-shielded arc welding with a

konstruiert, daß der Übergang von dem hohen Wert verbrauchbaren Elektrode in einem Arbeitsgang,designed that the transition from the high value consumable electrode in one operation,

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Jadurch gekennzeichnet, daß die Werkstücke mit einem verbleibenden vertikalen Teil der /u verschweißende« Naht aneinandergelegt werden, daß der Schweißstrom entsprechend einer festgelegten Kurve mit alternierenden Inter- s vallcn hoher und niedriger Stromstärke während der Bewegung des Lichtbogens relativ zum Werkstück variiert wird, wobei die Uesamtdauer des Zyklus eines Intervalls mit einer hohen und des Intervalls mit einer niedrigen Stromstärke grob gerechnet zwischen 0,2 und 5 Sekunden dauert, und daß abwechselnd während des Intervalls hoher Stromstärke der vertikale Teil der Naht am unteren Teil der Nahtstelle und während des Intervalls niedriger Stromstärke der Teil der Naht an der oberen Seite der Nahtstelle gebildet wird, wobei das Intervall hoher Stromstärke dann beginnt, wenn der Lichtbogen sich in der Nachbarschaft des Randes des erstarrten Schmelzbades befindet, das während des vorangegangenen ao Intervalls hoher Stromstärke gebildet wurde.Characterized in that the workpieces with a remaining vertical part the / u welded "seams are placed next to each other so that the welding current correspondingly a fixed curve with alternating intervals of high and low amperage during the movement of the arc is varied relative to the workpiece, the total duration the cycle of an interval with a high and the interval with a low current intensity roughly calculated between 0.2 and 5 seconds lasts, and that alternately during the high current interval the vertical part of the Seam on the lower part of the seam and during the interval of low amperage the part of the Seam is formed on the upper side of the seam, the interval being high amperage then begins when the arc is in the vicinity of the edge of the solidified weld pool that occurred during the previous ao High current interval has been formed.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer konstanten Elektrodenzuführungsgeschwindigkeit die Stromspitzen des Grundstromes dadurch erreicht werden, daß as dt·- innrrp Wirtrretind der Stromquelle variiert2. The method according to claim 1, characterized in that the current peaks at a constant electrode feed rate of the base current can be achieved in that as dt · - innrrp Wirtrretind of the current source varies

wird.will.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung einer Quelle konstanter Spannung die Stromspitzen an einem Grundstrom dadurch erreicht werden, daß die Elektrodenzuführungsgeschwindigkeit variiert3. The method according to claim 1 and 2, characterized in that when using a Source of constant voltage the current peaks at a base current are achieved in that the electrode feed rate varies wird.will.

4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schweißstrom eine ge- schlossene Kurve zwischen zwei getrennten Kurven in der Spannungseharakterisük der Stromquelle und zwei getrennte gerade Linien durchlauft, die die Relation zwischen dem Strom und der Spannung beim Übergang von einer Kurve zur anderen darstellen.4. The method according to claim 2, characterized in that the welding current has a ge closed curve between two separate curves in the voltage characterisük of the current source and two separate straight lines which the relation between the current and represent the voltage in transition from one curve to another.

5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schweißstrom entspre5. The method according to claim 3, characterized in that the welding current corresponds chend der geraden Linie variiert wird, die die Relation zwischen dem Strom und der Spannung der Stromquell« darstellt.accordingly the straight line is varied, showing the relation between the current and the voltage the power source «represents.

o. Verfahren nach Anspruch I bis 5 zum Verschweißen zweier Bleche, dadurch gekennzeichnet, daß beim Sehweißen einer V-Naht mit einem vertikal verbleibenden Teil zwischen den Blechen die Stromstärke in dem Intervall hoher Stromstärke für ein vollständiges Eindringen in den vertikalen Teil ausreicht.o. Method according to Claims 1 to 5 for welding two metal sheets, characterized in that a V-seam is also used when welding a vertically remaining part between the sheets the current strength in the interval higher Amperage is sufficient for complete penetration into the vertical part.

7. Verfahren nach Anspruch 1 bis ft, zum Verschweißen zweier Bleche, dadurch gekennzeichnet, daß beim Schweißen einer V-Naht mit einem vertikal verbleibenden Teil zwischen den Blechen die Stromstärke während des Intervalls niedriger Stromstärke zum Auffüllen des oberen Teils der V-Naht ausreicht.7. The method according to claim 1 to ft, for welding two sheets, characterized in that when welding a V-seam with a vertically remaining part between the sheets the current strength during the interval low amperage is sufficient to fill the upper part of the V-seam.

R. Verfahren nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß beim Verschweißen von Blechen mit einer Stärke von mindestens 25 Millimeter bei der Vorbereitung einer Nahtstelle als V-Naht mit einem vertikal verbleibenden Teil das Verhältnis zwischen der höchsten und der niedrigsten Stromstärke größer als 2 ist.R. The method according to claim 1 to 7, characterized in that when welding Sheets with a thickness of at least 25 millimeters when preparing a seam as V-seam with a vertically remaining part the ratio between the highest and the lowest amperage is greater than 2.

9. Verfahren nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Dauer des Überganges von der niedrigen Stromstärke zur hohen Stromstärke weniger als 0,1 Sekunde betragt.9. The method according to claim 1 to 8, characterized in that the duration of the transition from the low amperage to the high amperage is less than 0.1 second.

in. Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromquelle mit einer Einrichtung zum periodischen Variieren des Widerstandes des Schweißstromkreises versehen ist.in. Device for performing the method according to claim 1 to 9, characterized in that that the current source with a device for periodically varying the resistance of the Welding circuit is provided.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zur periodischen Variierung der Zuführungsgeschwirsdigkeit der verbrauchbaren Elektrode vorgesehen ist.11. The device according to claim 10, characterized characterized in that means are provided for periodically varying the delivery rate of the consumable electrode.

12. Vorrichtung nach Anspruch 10 und 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromquelle mit einer Einrichtung zum Einstellen der Neigung des Führungsabschnittes und/oder des nachlaufenden Abschnittes des Impulses hoher Strom stärke versehen ist.12. Apparatus according to claim 10 and 11, characterized in that the power source is provided with means for adjusting the inclination the leading portion and / or the trailing portion of the pulse high current strength is provided.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

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