DE2708618C3

DE2708618C3 - Process for plasma multiple arc welding by means of continuously burning direct current arcs of different polarity

Info

Publication number: DE2708618C3
Application number: DE19772708618
Authority: DE
Inventors: Arkady Leonidovič Bolotnikov; Aleksandr Ivanovič Leningrad Danilov
Original assignee: VSESOJUZNYJ NAUCNO-ISSLEDOVATEL'SKIJ PROEKTNO-KONSTRUKTORSKIJ I TECHNOLOGICESKIJ INSTITUT ELEKTROSVAROCNOGO OBORUDOVANIJA LENINGRAD SU
Current assignee: VSESOJUZNYJ NAUCNO-ISSLEDOVATEL'SKIJ PROEKTNO-KONSTRUKTORSKIJ I TECHNOLOGICESKIJ INSTITUT ELEKTROSVAROCNOGO OBORUDOVANIJA LENINGRAD SU
Priority date: 1977-02-28
Filing date: 1977-02-28
Publication date: 1982-02-18
Also published as: DE2708618A1; DE2708618B2

Description

Die Erfindung betrifft das Gebiet der Plasmabearbeitung von elektrisch leitenden Werkstoffen und bezieht sich auf ein Verfahren zum Plasma-Mehrfachlichtbogenschweißen mittels kontinuierlich brennenden Gleichstrombögen verschiedener Polarität unter Anwendung von plasmabildendem Gas und Schutzmitteln und mit so angeordneten Lichtbögen, daß nebeneinan-The invention relates to the field of plasma processing of electrically conductive materials and relates focuses on a process for plasma multiple arc welding by means of continuously burning Direct current arcs of different polarity using plasma-forming gas and protective agents and with arcs arranged in such a way that

der befindliche Lichtbogen eine entgegengesetzte Polarität besitzen.the arc present have opposite polarity.

Die Erfindung ist im Bereich der Industrie vorwiegend zum Schweißen von Eisen- und Buntmetallen anwendbar, wo maximal hohe Geschwindigkeit für den gesamten Bereich der Dicken mit Hilfe der bekannten Prozesse der lichtbogenschmelzschweißung nicht zu realisieren sind. Außerdem kann die Erfindung auf verschiedenen Industriegebieten bei der Herstellung von Metallkonstruktionen sowie in einigen Fällen beim Erhitzen und Schmelzen von sich schnell bewegenden Objekten zur Anwendung gelangen.The invention is mainly used in industry for welding ferrous and non-ferrous metals applicable where maximum high speed for the entire range of thicknesses with the help of the known Arc fusion welding processes cannot be implemented. In addition, the invention can be based on various industrial fields in the manufacture of metal structures and in some cases in Heating and melting of fast moving objects are used.

Bekanntlich sind die Einfachlichtbogenprozesse durch verhältnismäßig niedrige Schweißgeschwindigkeiten gekennzeichnet Hierbei ergibt eine direkte is Erhöhung des Arbcitsstrorns an der Elektrode keine proportionale Zunahme der Schweißgeschwindigkeit. Es ist eine beträchtliche Überhitzung des Schmelzgutes zu verzeichnen, wodurch Verluste der Lichtbogenleistung zunehmen, die Nahtgestaltung gestört und die Qualität der Naht verschlechtert wird.It is well known that the single arc processes are characterized by relatively low welding speeds No increase in the work current on the electrode proportional increase in welding speed. There is considerable overheating of the material to be melted to be recorded, whereby losses of the arc power increase, the seam design is disturbed and the The quality of the seam is deteriorated.

Eine Steigerung der Schweißgeschwindigkeiten unter Beibehaltung einer genügenden Nahtformung und -gute kann durch Anwendung von Mehrfachlichtbogensystemen aus abschmelzenden und nichtabschmelzenden Elektroden erzielt werden.An increase in welding speeds while maintaining sufficient seam shape and quality can be achieved by using multiple arc systems consisting of consumable and non-consumable Electrodes can be achieved.

Bekannt ist ein Verfahren zum Mehrfachlichtbogenschweißen mit Verwendung von mehreren abschmelzenden Elektroden (Japan-Patent Nr. 7456, KL 12B 112). Um eine Zusammenwirkung von zwei nebeneinander brennenden Lichtbögen auszuschließen, weisen diese verschiedene Polarität auf und sind auf einen solchen Abstand voneinander gebracht, daß sich kein gemeinsames Schweißbad bildetA method for multiple arc welding using multiple consumable electrodes is known (Japanese Patent No. 7456, KL 12B 112). In order to exclude an interaction of two arcs burning next to each other, these different polarity and are brought to such a distance that no common weld pool is formed

Bekannt ist auch ein Verfahren zum Mehrfachlichtbogenschweißen mittels abschmelzenden Elektroden, in dem ein solcher Abstand zwischen den Elektroden eingestellt wird, daß sich durch einzelne Lichtbögen gebildete Schmelzbäder zu einem gemeinsamen Schweißbad vereinigen (siehe Uttrachi 60 Messina JE. Thu-wire submerged are welding of line pipe, weld. J. 1968, 47, Nr. 6, 475-481). Dieses Mehrfachlichtbogenschweißverfahren wird bei der Verwendung von Schweißpulver als Schutzmittel angewendetA method for multiple arc welding by means of consumable electrodes is also known in FIG which such a distance between the electrodes is set that individual arcs combine formed weld pools into a common weld pool (see Uttrachi 60 Messina JE. Thu-wire submerged are welding of line pipe, weld. J. 1968, 47, No. 6, 475-481). This multiple arc welding process is used when using Welding powder used as a protective agent

Für Mehrfachlichtbogenschweißverfahren mittels abschmelzenden Elektroden sind grundsätzliche Nachteile charakteristisch: Es ist unmöglich, die Menge der eingeführten Wärmeleistung und des zu schmelzenden Zusatzwerkstoffs getrennt zu regem, was bei großen Dicken beginnend mit 14—16 mm die Durchführung des so Schweißprozesses nach Schrägkanten erfordert und es riichi erlaubt, die Geometrie der Naht zu steuern.There are fundamental disadvantages for multiple arc welding processes using consumable electrodes characteristic: it is impossible to determine the amount of thermal power introduced and that to be melted Filler material separately too active, which in the case of large thicknesses starting with 14-16 mm, the implementation of the so Welding process requires beveled edges and it riichi allows to control the geometry of the seam.

Es ist ein Verfahren zum Mehrfachlichtbogenschweißen mittels nichtabschmelzenden Elektroden mit den Lichtbögen gleicher Polarität bekannt, welches nur im Falle einer speziellen Lichtbogenstabilisierung realisiert wird.It is a method of multiple arc welding using non-consumable electrodes with the Arcs of the same polarity known, which only in the In the case of a special arc stabilization is realized.

Bei geringen Strömen werden die Lichtbögen mittels Gasströmen stabilisiert, wogegen bei großen Strömen sich magnetische Stabilisierung erforderlich macht ω (Urheberschein Nr. 238 046, KL 21 30/10,21 30/14 vom 9.7.1969. Publikation. Klebe Wolfram, Lehnen Güther, LJemek Gerhard, Erhöhen der Schweißgeschwindigkeit beim WIG-Verfahren durch Mehrelektrodenbrenner. »Schweißen und Schneiden«, 197a 22, Nr. 10,427-431).At low currents, the arcs are triggered by means of Gas flows are stabilized, whereas magnetic stabilization is necessary for large flows ω (Copyright No. 238 046, KL 21 30 / 10,21 30/14 of July 9, 1969. Publication. Glue Wolfram, Lehnen Güther, LJemek Gerhard, increasing the welding speed with the TIG process using a multi-electrode torch. »Welding and Cutting«, 197a 22, No. 10,427-431).

Die Vergrößerung des Abstandes zwischen den nichtabschmelzenden Elektroden zwecks Vermeidung der Zusammenwirkung der Lichtbögen fuhrt zurIncreasing the distance between the non-consumable electrodes for the purpose of avoidance the interaction of the arcs leads to Trennung des Gesamtbades, weshalb dieses Schweißverfahren wenig effektiv wird.Separation of the entire bath, which is why this welding process is not very effective.

Für die bekannten Mehrfachlichtbogen-Schweißverfahren mittels nichtabschmelzenden Elektroden sind folgende Nachteile charakteristisch:For the known multiple arc welding processes using non-consumable electrodes characteristic of the following disadvantages:

1. Dadurch, daß bei allen bekannten Verfahren Lichtbogen von gleicher Polarität verwendet werden, sind die Arbeitsströme und der Bereich der zu schweißenden Dicken begrenzt1. The fact that arcs of the same polarity are used in all known methods the working currents and the range of thicknesses to be welded are limited

2. Als Schutzmittel sind nur inerte Gase anwendbar, was die Nomenklatur der Schweißwerkstoffe einschränkt2. As protective agents, only inert gases can be used, which is the nomenclature of welding materials restricts

3. Es ist notwendig, zusätzliche Ausrüstungen zur magnetischen Stabilisierung der Lichtbogen einzusetzen.3. It is necessary to use additional equipment to magnetically stabilize the arc.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Plasma-Mehrfachlichtbogenschweißverfahren der eingangs genannten Art bei maximaler Schweißgeschwindigkeit einen im Vergleich zu bekannten Lichtbogenschweißverfahren maximalen Schweißdickenbereich ohne Kantenvorbereitung bei minimalen Gesamtkostenaufwand — einschließlich Energiekosten und Arbeitsvorbereitung — je laufenden Meter der Schweißnaht zu erzielen, wobei die Anwendbarkeit des Verfahrens für sämtliche Metalle und Legierungen, die mit Hilfe der Wärme eines elektrischen Lichtbogens verschweißt werden können, gewährleistet istThe invention is based on the object, in a plasma multiple arc welding process of the type mentioned at the beginning, at maximum welding speed, a maximum welding thickness range compared to known arc welding processes without edge preparation at minimal overall costs - including energy costs and Work preparation - to be achieved for each running meter of the weld, taking into account the applicability of the Process for all metals and alloys produced with the help of the heat of an electric arc can be welded is guaranteed

Diese Aufgabe wird beim erfindungsgemäßen Verfahren dadurch gelöst, daß alle Lichtbögen zwischen nichtabschmelzenden Elektroden und dem Schweißstück gezündet werden, oder einen Teil der Lichtbogen zwischen den nichtschmelzenden Elektroden und dem Schweißstück und der andere Teil zwischen abschmelzenden Elektroden und dem Schweißstück gezündet werden, wobei in diesem Fall alle nichtabschmelzenden Elektroden eine gleiche Polarität haben, während alle abschmelzenden Elektroden die entgegengesetzte Polarität haben und die Ströme aller Lichtbögen und der Abstand zwischen den Lichtbögen derart eingestellt werden, daß das Verhältnis des Produktes aus den Strömen von zwei nebeneinander gelegenen Reihen von Lichtbögen zum Abstand zwischen ihnen 94 χ 10⁴A²Cm-UStThis object is achieved in the method according to the invention in that all arcs are ignited between non-melting electrodes and the welding piece, or a part of the arcing between the non-melting electrodes and the welding piece and the other part between melting electrodes and the welding piece are ignited, in which case all non-consumable electrodes have the same polarity while all consumable electrodes have the opposite polarity and the currents of all arcs and the distance between the arcs are adjusted such that the ratio of the product of the currents of two adjacent rows of arcs to the distance between them 94 χ 10 ⁴ A ² cm-USt

Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht den Wegfall der Kosten, die beim Beschneiden der Ränder entstehen, wenn zu verschweißende Bleche mit einer Dicke bis zu 20 mm durch einseitige in einem Durchgang erfolgende Stumpfschweißung und bei Blechstärken bis zu 40 mm durch eine zweiseitige Schweißnaht verbunden werden, während die mit besten Wirkungsgrad arbeitenden bekannten, ein Schutzmittel verwendeten automatischen Schweißverfahren bei einer Metallstärke von 20 mm die Verwendung einer zweiseitigen, in einem Durchgang erfolgenden Schweißnaht erfordern, während bei Metallstärken über 20 mm ein obligatorisches Einschneiden der Ränder erforderlich ist Darüber hinaus gestattet das erfindungsgemäße Verfahren in jenen Fällen, in denen die Schweißbedingungen keine Verstärkung der Schweißnaht erfordern, die Durchführung der Schweißung ohne Verwendung von Schweißwerkstoffen, was ebenfalls die Kosten je laufenden Meter verringert Zur Veranschaulichung der Bedeutung der Zündung aller Lichtbogen und des angegebenen Abstandes werden anschließend die Verhältnisse bei einem System mit drei lichtbogen erUfaitertThe method according to the invention makes it possible to eliminate the costs involved in trimming the edges arise when sheets to be welded with a thickness of up to 20 mm through one-sided in one Continuous butt welding and, for sheet metal thicknesses of up to 40 mm, a two-sided one Weld seam are connected, while the known working with the best efficiency, a Protective equipment used automatic welding processes with a metal thickness of 20 mm require the use of a double-sided, in one pass weld, while with metal thicknesses a mandatory incision of the edges is required above 20 mm Method according to the invention in those cases in which the welding conditions do not reinforce the Weld seam require the implementation of the weld without the use of welding materials what also reduced the cost per running meter To illustrate the importance of the ignition of all Arc and the specified distance are then the ratios in a system with three ARC EXPERIENCED

Bei einem Schweißsystem mit drei Lichtbögen habenOn a three-arc welding system, have

die beiden äußeren Lichtbögen, wenn die erfindungsgemäße Bedingung eingehalten wird, die abwechselnde Polarität der Lichtbögen vorgesehen ist, die gleiche Polarität, womit nach dem Gesetz zwischen der magnetischen Anziehung zwischen stromdurchflossenen Leitern diese angezogen werden. Dabei beeinträchtigt der mittlere Lichtbogen, der eine entgegengesetzte Polarität aufweist, aus dem gleichen Grunde die gegenseitige Anziehung der beiden äußeren Lichtbögen. Die Stärke der magnetischen Beeinflussung, unter deren Wirkung sich die räumliche Position der Lichtbögen verändert, hängt von der Stromgröße in jedem Lichtbogen und vom Abstand zwischen den Lichtbögen ab. Wird daher ein vorgegebener Abstandswert zwischen den Lichtbögen eingehalten, der einer ι "> bestimmten Größe des Stroms in jeden Lichtbogen zugeordnet ist, so ist es möglich, einen Zustand zu erreichen, bei welchem das System stabil wird, wobei alle Lichtbögen im Raum eine Position einnehmen, bei welcher der Ablenkwinkel gegenüber der Elektrodenachse sieben Grad nicht übersteigt. Ein Winkel von sieben Grad wurde experimentiell ermittelt, wobei sich gezeigt hat, daß die Abweichung des Lichtbogens bis zu diesem Winkel nicht die Lebensdauer der Plasmotrondüse beeinflußt und die Technologie des Schweißverfah- 2 > rens nicht nachteilig ändert.the two outer arcs, if the condition according to the invention is met, the alternating polarity of the arcs is provided, the same polarity, whereby these are attracted according to the law between the magnetic attraction between current-carrying conductors. The middle arc, which has opposite polarity, affects the mutual attraction of the two outer arcs for the same reason. The strength of the magnetic influence, under the effect of which the spatial position of the arcs changes, depends on the current magnitude in each arc and the distance between the arcs. Therefore, a predetermined distance value between the arcs observed, which is associated with the current in each arc a ι "> certain size, it is possible to achieve a state in which the system is stable, all arcs in space occupy a position , at which the deflection angle relative to the electrode axis does not exceed seven degrees. An angle of seven degrees has been determined experimentally, and it has been shown that the deviation of the arc up to this angle does not affect the service life of the plasmotron nozzle and the technology of the welding process rens does not adversely change.

Bei dem Mehrfachlichtbogenschweißen mittels kontinuierlich brennenden Gleichstrombögen verschiedener Polarität können als plasmabildendes Gas molekulare und inerte Gase sowie deren Gemische benutzt werden. -«> Als molekulare Gase ist die Verwendung von CO₂, H₂, N₂,0₂ bevorzugt.In multiple arc welding by means of continuously burning direct current arcs of different polarity, molecular and inert gases and mixtures thereof can be used as plasma-forming gas. The use of CO ₂ , H ₂ , N ₂ , O _{2 is} preferred as molecular gases.

Als inerte Gase ist die Verwendung von Ar und He bevorzugt.The use of Ar and He is preferred as inert gases.

Als plasmabildende Gasgemische ist die Verwendung i> von Ar+ He, CO₂+ Ar, Ar+ N₂, Ar+ He, Ar+ O₂ bevorzugt.The use of Ar + He, CO ₂ + Ar, Ar + N ₂ , Ar + He, Ar + O _{2 is} preferred as the plasma-forming gas mixture.

Die Zusammensetzung des plasmabildenden Gases wird von der Zusammensetzung des Schweißwerkstoffs und der Polarität der nichtabschmelzenden Elektrode bestimmt Falls die nichtabschmelzende Elektrode mit Gleichstrom umgekehrter Polarität arbeitet, so ist die Verwendung des molekularen Gases oder des Gemisches desselben mit dem inerten Gas als plasmabildendes Gas nicht empfehlenswert.The composition of the plasma-forming gas depends on the composition of the welding material and the polarity of the non-consumable electrode. If the non-consumable electrode is also determined DC reverse polarity works, so is the use of the molecular gas or mixture the same with the inert gas as the plasma-forming gas is not recommended.

Bei dem Plasma-Mehrfachlichtbogenschweißen mittels kontinuierlich brennenden Gleichstrombögen verschiedener Polarität unter Anwendung von molekularen und inerten Gasen oder deren Gemische als plasmabiidende Gase erfolgt der Schutz des gemeinsamen Bades 5» mit Hilfe einer Gasatmosphäre oder einer Schweißpulverschicht In plasma multiple arc welding by means of continuously burning direct current arcs of various Polarity using molecular and inert gases or mixtures thereof as plasma-binding Gases, the common bath 5 »is protected with the aid of a gas atmosphere or a welding powder layer

Als Schutzgasatmosphäre können molekulare und inerte Gase sowie deren Gemische benutzt werden.Molecular and inert gases as well as their mixtures can be used as protective gas atmosphere.

Als molekulare Gase sind vorzugsweise CO₂, H2, N₂ und O₂ zu verwenden.The molecular gases to be used are preferably CO ₂ , H2, N ₂ and O ₂ .

Als inerte Gase ist die Verwendung von Ar und He bevorzugtThe use of Ar and He is preferred as inert gases

Als Schutzgasgemische ist die Verwendung von CO₂+O₂,C0₂+Ar, Ar+He, Ar+O₂ bevorzugt «>The use of CO ₂ + O ₂ , C0 ₂ + Ar, Ar + He, Ar + O _{2 is} preferred as the protective gas mixture

Die Zusammensetzung der Schutzgasatmosphäre wird durch die Zusammensetzung von Schweißwerkstoff und Zusatzwerkstoff bestimmtThe composition of the protective gas atmosphere is determined by the composition of the welding material and filler metal determined

Als Schutzmittel können alle standardisierten Schweißpulver und -pasten benutzt werden, die unter den Bedingungen der Unterpulverschweißung mittels abschmelzender Elektrode, der Schweißung auf der Pulverschicht mittels abschmelzender und nichtabschmelzender Elektrode sowie in der Schutzgasatmosphäre mittels nichtabschmelzender Elektrode entwikkelt sind und angewendet werden. Es empfiehlt sich, zum Schweißen von Kohlenstoff- und niedriglegierten Stählen hochsilizierte Manganschweißpulver, zum Schweißen von hochlegierten Stählen und Kupfer siliziumarme Schweißpulver und zum Schweißen von Aluminium Schweißpulver und -pasten auf Basis von Chloriden und Fluoriden zu verwenden.All standardized welding fluxes and pastes listed under the conditions of submerged arc welding by means of consumable electrode, the weld on the powder layer by means of consumable and non-consumable Electrode as well as in the protective gas atmosphere by means of a non-melting electrode are and are applied. It is recommended for welding carbon and low alloy Steels highly siliconized manganese welding powder, for welding high-alloy steels and copper Low-silicon welding fluxes and for welding aluminum welding fluxes and pastes based on Use chlorides and fluorides.

In einzelnen Fällen empfiehlt sich die Anwendung eines kombinierten Schutzes der Naht durch Schweißpulver und Gasatmosphären.In individual cases, the use of combined protection of the seam with welding powder is recommended and gas atmospheres.

Das vorgeschlagene Verfahren zum Plasma-Mehrfachlichtbogenschweißen gewährleistet die höchste Leistung gegenüber allen anderen Lichtbogenschweißverfahren, eine bessere Nahtausbildung und -gute, Stabilität und Zuverlässigkeit im gesamten Bereich der Arbeitsströme.The proposed method of multiple arc plasma welding ensures the highest performance compared to all other arc welding processes, a better seam formation and quality, stability and reliability in the entire area of the Work flows.

Die Prozeßleistung im vorgeschlagenen Plasmaschweißverfahren wird durch die Möglichkeit zur unabhängigen Regelung einzelner und gemeinsamer Wärmeflüsse, durch den optimalen Abstand zwischen den benachbarten Lichtbögen verschiedener Polarität unter Verhältnissen eines gemeinsamen Schmelzbades gewährleistet.The process performance in the proposed plasma welding process is enhanced by the possibility of independent regulation of individual and common heat flows, through the optimal distance between the neighboring arcs of different polarity under conditions of a common weld pool guaranteed.

Die Stabilität und Zuverlässigkeit des Schweißprozesses im gesamten Bereich der Arbeitsströme wird durch das Verhältnis des Produktes aus den Strömen von zwei benachbarten Lichtbögen zum Abstand zwischen ihnen, welches in den Grenzen > 6 ■ 10³A²Cm-' aufrechterhalten wird, sichergestellt.The stability and reliability of the welding process in the entire range of the working currents is ensured by the ratio of the product of the currents of two adjacent arcs to the distance between them, which is maintained within the limits> 6 · 10 ³ A ² cm- '.

Die elektromagnetische Zusammenwirkung der Lichtbögen kompensiert man durch den Wechsel ihrer Polarität und die Verwendung von plasmabildenden und Schutzmitteln.The electromagnetic interaction of the arcs is compensated for by changing them Polarity and the use of plasma-forming and protective agents.

In denjenigen Fällen, wenn aufgrund der Bedingungen der Ausbildung der Schweißverbindung gar kein Zusatzwerkstoff oder eine geringe Menge desselben erforderlich ist, empfiehlt es sich, das Verfahren zum Plasma-Mehrfachlichtbogenschweißen unter Einsatz von nichtabschmelzenden Elektroden verschiedener Polarität anzuwenden. Beispielsweise beim Schweißen an den Bördeln der Kanten.In those cases when due to the conditions the formation of the weld joint no filler material or a small amount of the same is required, it is best to use the multiple arc plasma welding process of non-consumable electrodes of different polarity. For example when welding on the beading of the edges.

In den Fällen, wenn aufgrund der Bedingungen der Gestaltung der Schweißverbindung eine beträchtliche Menge Zusatzwerkstoff erforderlich ist, empfiehlt es sich, das Verfahren zum Plasma-Mehrfachlichtbogenschweißen unter Einsatz eines Teils der nichtabschmelzenden Elektroden und eines Teils der abschmelzenden Elektroden anzuwenden. Beispielsweise beim Schweißen mit Kantenvorbereitung.In those cases when due to the conditions of the design of the weld joint a considerable If the amount of filler metal required, it is advisable to use the plasma multiple arc welding process using a portion of the non-consumable electrodes and a portion of the consumable electrodes To apply electrodes. For example, when welding with edge preparation.

Der Zusatzwerkstoff kann im ersten und im zweiten Fall identisch mit dem Grundwerkstoff oder verschieden von ihm sein. Die Zusammensetzung des Zusatzwerkstoffs wird durch technologisch und Betriebscharakteristiken der Naht bestimmtThe filler material can be identical to the base material or different in the first and second case be of him. The composition of the filler material is determined by technological and operational characteristics determined by the seam

Zum besseren Verständnis des Wesens der Erfindung sind im folgenden Ausführungsbeispiele derselben unter Bezugnahme auf beiliegende Zeichnungen angeführt; in den Zeichnungen zeigtFor a better understanding of the essence of the invention, exemplary embodiments thereof are shown below Reference is made to the accompanying drawings; in the drawings shows

F i g. 1 Verfahren zum Plasma-Mehrfachlichtbogenschweißen unter Einsatz von nur nichtabschmelzenden Elektroden am Beispiel der Dreifachlichtbogenschweißung von Stählen, gemäß der Erfindung,F i g. 1 Procedure for plasma multiple arc welding using only non-consumable electrodes using the example of triple arc welding of steels, according to the invention,

Fig.2 Verfahren zum Plasma-Mehrfachlichtbogenschweißen unter Einsatz von abschmelzenden und nichtabschmelzenden Elektroden am Beispiel der Dreifachlichtbogenschweißung von Stählen und Kupfer,Fig. 2 Plasma multiple arc welding process using consumable and non-consumable electrodes using the example of Triple arc welding of steels and copper,

gemäß der Erfindung,according to the invention,

F i g. 3 Verfahren zum Plasma-Mehrfachlichtbogenschweißen unter Einsatz von nur nichtabschmelzenden Elektroden am Beispiel der Dreifachlichtbogenschweißung von Al und dessen Legierungen, gemäß der ·"> Erfindung,F i g. 3 Methods of plasma multiple arc welding using only non-consumable electrodes using the example of triple arc welding of Al and its alloys, according to the invention

Fig.4 Verfahren zum Plasma-Mehrfachlichtbogenschweißen unter Einsatz von abschmelzenden und nichtabschmelzenden Elektroden am Beispiel der Dreifachlichtbogenschweißung von Al und dessen Legierungen, gemäß der Erfindung.Fig. 4 Plasma multiple arc welding process using consumable and non-consumable electrodes using the example of Triple arc welding of Al and its alloys, according to the invention.

Das Verfahren zum Plasma-Mehrfachlichtbogenschweißen unter Einsatz von nur nichtabschmelzenden Elektroden am Beispiel der Dreifachlichtbogenschweißung von Stählen besteht im folgenden. ι >The process of plasma multiple arc welding using only non-consumable Electrodes using the example of triple arc welding of steels consists in the following. ι >

Wie aus der F i g. 1 ersichtlich ist, werden die Minuspole von Gleichstromquellen 1 und 2 an jeweilige nichtabschmelzende Elektroden 3 und 4 angeschlossen. Der Pluspol einer Gleichstromquelle 5 wird an eine nichtabschmelzende Elektrode 6 angeschlossen. Die nichtabschmelzenden Elektroden 3, 4 und 6 sind untereinander isoliert. Die Pluspole der Stromquellen I₁ 2 und der Minuspole der Stromquelle 5 werden an ein Schweißstück 7 angeschlossen.As shown in FIG. 1, the negative poles of direct current sources 1 and 2 are connected to respective non-consumable electrodes 3 and 4. The positive pole of a direct current source 5 is connected to a non-consumable electrode 6. The non-melting electrodes 3, 4 and 6 are insulated from one another. The positive poles of the power sources I ₁ 2 and the negative poles of the power source 5 are connected to a welding piece 7.

Plasmabildende Düsen 8, 9 und 10 mit zentralem -'"> Kanal 11 dienen als Mittel zur Stabilisierung von Lichtbogen 12, 13, 14. Die plasmabildenden Düsen 8, 9 und 10 sind untereinander isoliert. An die nichtabschmelzenden Elektroden 3, 4, 6 und die plasmabildenden Düsen 8, 9, 10 sind zur kontaktlosen Zündung von Schweißlichtbögen 12,13,14 Hochfrequenz-Entlader 15 angeschlossen. Der führende Lichtbogen 12, der mittlere Lichtbogen 13 und der rückwärtige Lichtbogen 14 besitzen individuelle Kanäle jeweils 16, 17, 18 für die Zuführung eines plasmabildenden Gases von Gasfla- )"i sehen 19, 20, 21. Ein Schutzgas wird von einer gemeinsamen Schutzdüse 22 fixiert und strömt durch einen Kanal 23 aus einer Gasflasche 24 ein. Wird als Schutzmittel ein Schweißpulver verwendet, so gelangt es aus einem Bunker 25 unmittelbar auf das Schweiß- ■»<· stück 7. Falls es notwendig wird, mit Zusatzwerkstoff zu schweißen, macht man von einer Vorschubvorrichtung 26 für die Zufuhr von Zusatzwerkstoff 27 Gebrauch.Plasma-forming nozzles 8, 9 and 10 with a central - '"> Channel 11 serve as a means for stabilizing arcs 12, 13, 14. The plasma-forming nozzles 8, 9 and 10 are isolated from one another. To the non-melting electrodes 3, 4, 6 and the plasma-forming ones Nozzles 8, 9, 10 are high-frequency dischargers 15 for the contactless ignition of welding arcs 12, 13, 14 connected. The leading arc 12, the middle arc 13 and the rear arc 14 each have individual channels 16, 17, 18 for the supply of a plasma-forming gas from Gasfla-) "i see 19, 20, 21. A protective gas is fixed by a common protective nozzle 22 and flows through it a channel 23 from a gas cylinder 24. If a welding powder is used as a protective agent, it gets it from a bunker 25 directly to the welding piece 7. If necessary, with filler metal weld, one makes use of a feed device 26 for the supply of filler material 27.

Der Schweißbeginn kommt in einer bestimmten Reihenfolge zustande. Zunächst werden Lichtbogen π normaler Polarität 12 und 14 von den Elektroden 3 und 4 zum Schweißstück 7 gezündet. Der ursprüngliche Stromwert an dem Lichtbogen 12 und dem Lichtbogen 14 wird ausgehend von der Bedingung eines stabilen Brennens derselben und des Fehlens einer solchen ">" elektromagnetischen Wechselwirkung gewählt, die eine Abweichung der eickiriscnci'i Lichtbögen von der Elektrodenachse um mehr als 7° zur Folge haben kann. Hiernach zündet man bei demselben Stromwert den Lichtbogen 13 umgekehrter Polarität, und das Dreifach- ü lichtbogensystem kommt ins elektromagnetische Gleichgewicht Auf den Arbeitswert werden die Ströme an allen Lichtbogen 12, 13, 14 gleichzeitig gebracht Zum selben Zeitpunkt oder mit einer gewissen Zeitverzögerung setzt ihre Verschiebung relativ zum w Schweißstück 7 mit der Schweißgeschwindigkeit in entgegengesetzter Richtung ein. die in F i g. 1 durch einen Pfeil angedeutet istThe start of welding occurs in a specific sequence. First, arcs π of normal polarity 12 and 14 are ignited by the electrodes 3 and 4 to the welding piece 7. The original current value at the arc 12 and the arc 14 is selected on the basis of the condition of stable burning of the same and the absence of such ">" electromagnetic interaction that results in a deviation of the electrical arcs from the electrode axis by more than 7 ° may have. After that, at the same current value, the arc 13 of the opposite polarity is ignited, and the triple arc system comes into electromagnetic equilibrium.The currents on all arcs 12, 13, 14 are brought to the work value at the same time. At the same time or with a certain time delay, their shift is relative to the w welding piece 7 with the welding speed in the opposite direction. the in F i g. 1 is indicated by an arrow

Es ist eine Variante der gleichzeitigen Zündung aller Schweißlichtbögen möglich. Jedoch verstärkt sich in f>5 diesem Fall die elektromagnetische Wechselwirkung zwischen den Lichtbogen und der zulässige Zündstromwert an jedem Lichtbogen muß im Vergleich zur Variante der Zündung der Schweißlichtbögen nach einem dazwischenliegenden herabgesetzt werden, was die Stabilität des Brennens der Plasmalichtbögen bei geringen Strömen verschlechtert.A variant of the simultaneous ignition of all welding arcs is possible. However, it increases in f> 5 in this case the electromagnetic interaction between the arc and the permissible ignition current value at each arc, compared to the variant, the ignition of the welding arcs must follow an intermediate level, which increases the stability of the plasma arc burning low currents deteriorated.

Das Schweißen unter Einsatz von nur nichtabschmelzenden Elektroden wird je nach den an die Schweißverbindung gestellten Anforderung mit Zuführung oder ohne Zuführung von Zusatzwerkstoff vorgenommen. Der Zusatzwerkstoff ist nichtstromführend. Das Schmelzen des Zusatzwerkstoffs findet unmittelbar in der Brennzone eines beliebigen der Schweißlichtbögen 12,15,14 statt. Zum Schutz des Schweißbades wird ein Schutzgas, ein Schweißpulver oder ein kombinierter Schutz zugleich ans Gas und Schweißpulver angewendet. Welding using only non-consumable electrodes is dependent on the type of weld joint The request made with or without the addition of filler metal. The filler metal does not carry current. The melting of the filler material takes place directly in the burning zone of any of the welding arcs 12, 15, 14 instead. To protect the weld pool, a Shielding gas, a welding powder or a combined protection applied to the gas and welding powder at the same time.

Das Verfahren zum Plasma-Mehrfachliehibogenschweißen unter Einsatz von abschmelzenden und nichtabschmelzenden Elektroden am Beispiel der Dreifachlichtbogenschweißung von Stählen und Kupfer besteht im folgenden.The process of plasma multiple arc welding using consumable and non-consumable electrodes using the example of Triple arc welding of steels and copper consists in the following.

Die Minuspole der Gleichstromquellen 1 und 2 (F i g. 2) werden jeweils an die Elektroden 3 und 4 angeschlossen. Der Pluspol der Gleichstromquelle 5 wird über eine Stromführung 28 an eine abschmelzende Elektrode 29 angeschlossen, die dem Gesamtbad mit Hilfe eines Mechanismus 30 zugeführt wird. Die nichtabschmelzenden Elektroden 3,4 und die abschmelzende Elektrode 29 sind untereinander isoliert. Die Pluspole der Stromquellen 1 und 2 und der Minuspol der Stromquelle 5 werden an ein Schweißstück 31 angeschlossen.The negative poles of the direct current sources 1 and 2 (Fig. 2) are connected to the electrodes 3 and 4, respectively connected. The positive pole of the direct current source 5 is connected to a melting point via a current guide 28 Electrode 29 connected, which is fed to the entire bath with the aid of a mechanism 30. the Non-consumable electrodes 3, 4 and the consumable electrode 29 are insulated from one another. the The positive poles of the power sources 1 and 2 and the negative pole of the power source 5 are connected to a welding piece 31 connected.

Die plasmabildenden Düsen 8 und 10 mit den zentralen Kanälen 11 dienen als Mittel zur Stabilisierung der Lichtbögen 12 und 14. Eine Schutzdüse 32 dient für die Zuführung eines Schutzgases, das nach seiner Zusammensetzung von dem Schutzgas für die Lichtbogen 12 und 14 verschieden ist, unmittelbar zur Brennzone eines Lichtbogens 33. Die plasmabildenden Düsen 8, 10 und die Schutzdüse 32 sind untereinander Isoliert. Die Hochfrequenz-Entlader 15 werden an die nichtabschmelzenden Elektroden 3, 4 und die Düsen 8, 10, an die abschmelzende Elektrode 29 und das Schweißstück 31 zur kontaktlosen Zündung der Lichtbogen 12,14und 33 angeschlossen.The plasma-forming nozzles 8 and 10 with the central channels 11 serve as means for stabilization the arcs 12 and 14. A protective nozzle 32 is used for the supply of a protective gas, which after his Composition of the shielding gas for the arcs 12 and 14 is different, directly to Burning zone of an arc 33. The plasma-forming nozzles 8, 10 and the protective nozzle 32 are one below the other Isolated. The high-frequency dischargers 15 are connected to the non-melting electrodes 3, 4 and the nozzles 8, 10, to the consumable electrode 29 and the welding piece 31 for the contactless ignition of the Arcs 12, 14 and 33 connected.

Die Plasmalichtbögen 12 und 14 besitzen individuelle Kanäle 16 bzw. 18 für die Zuführung eines plasmabildenden Gases von den Gasflaschen 21, 19. Das Schutzgas wird von der gemeinsamen Schutzdüse 22 fixiert und strömt durch den Kana! 23 aus der Gasflasche 24 ein. Das unmittelbar zur Einführungszone der abschmelzenden Elektrode 29 zugeleitete Schutzgas strömt durch einen Kana! 34 ausThe plasma arcs 12 and 14 have individual channels 16 and 18, respectively, for the supply of a plasma-forming Gas from the gas bottles 21, 19. The protective gas is fixed by the common protective nozzle 22 and flows through the Cana! 23 from the gas bottle 24. That immediately to the introduction zone of the melting point Protective gas fed to electrode 29 flows through a Kana! 34 off

jasfiasche 35 ein. Beijasfiasche 35 a. at

Anwendung eines Schweißpulvers als Schutzmittel kommt das Schweißpulver aus dem Bunker 25 an, und gelangt unmittelbar auf das Schweißstück 31.Using a welding powder as a protective agent, the welding powder arrives from the bunker 25, and comes directly onto the welding piece 31.

Der Schweißbeginn erfolgt in einer bestimmten Reihenfolge. In erster Linie werden die Lichtbogen normaler Polarität 12 und 14 gezündet, die von den nichtabschmelzenden Elektroden 3, 4 zum Schweißstück 31 hin brennen. Der ursprüngliche Stromwert an den Lichtbögen 12 und 14 wird ausgehend von der Bedingung eines stabilen Brennens derselben und des Fehlens einer solchen elektromagnetischen Wechselwirkung gewählt, die zu einer Abweichung der Schweißlichtbögen von der Elektrodenachse um mehr als 7° führt Dann wird mit Hilfe einer Hochfrequenzentladung der Lichtbogen 33 von der abschmelzenden Elektrode 29 zum Schweißstück 31 hin gezündet, undThe start of welding takes place in a specific sequence. First and foremost are the arcs normal polarity 12 and 14 are ignited, those from the non-consumable electrodes 3, 4 to the welding piece 31 burn down. The original current value at the arcs 12 and 14 is based on the Condition of stable burning of the same and the absence of such electromagnetic interaction that leads to a deviation of the Welding arcs lead from the electrode axis by more than 7 ° Then with the help of a high frequency discharge the arc 33 is ignited from the consumable electrode 29 to the welding piece 31, and

der Vorschubmechanismus 30 für die Zuführung der abschmelzenden Elektrode 29 wird eingeschaltet. Das Lichtbogenzünden durch Schluß zwischen Elektrode und Schweißstück ist nur unter der Bedingung möglich, wenn den Kurzschlußstrom begrenzende Einrichtungen verwendet werden. Nach der Zündung sämtlicher Lichtbogen kommt das Mehrfachlichtbogensystem ins elektromagnetische Gleichgewicht, und gleichzeitig wird der Strom an allen Lichtbogen 12, 14, 33 auf den Arbeitswert gebracht. Zum selben Zeitpunkt oder mit einer gewissen Zeitverzögerung setzt ihre Verschiebung relativ zum Schweißstück 31 mit der Schweißgeschwindigkeit beispielsweise in entgegengesetzter Richtung ein, die in F i g. 2 durch einen Pfeil angedeutet ist.the feed mechanism 30 for feeding the consumable electrode 29 is turned on. That Arc ignition by shorting between the electrode and the welding piece is only possible under the condition if devices limiting the short-circuit current are used. After the ignition of all Arc comes the multiple arc system into electromagnetic equilibrium, and at the same time the current on all arcs 12, 14, 33 is brought to the working value. At the same time or with a certain time delay their displacement relative to the welding piece 31 continues with the welding speed for example in the opposite direction, which is shown in FIG. 2 is indicated by an arrow.

Es ist eine Variante der gleichzeitigen Zündung aller Schweißlichtbögen 12, 14, 33 mit Hilfe der Hochfrequenz-Entlader 15 möglich. Das Zünden des Lichtbogens 33 zwischen der abschmelzenden Elektrode 29 und dem Schweißstück 31 durch Schluß zwischen Elektrode und Schweißstück ist nur unter der Bedingung möglich, wenn den Kurzschlußstrom begrenzende Einrichtungen verwendet werden. Jedoch verstärkt sich bei dieser Variante die elektromagnetische Wechselwirkung zwischen den Lichtbogen und der zulässige Zündstromwert an jedem Lichtbogen muß im Vergleich zur oben behandelten Variante der Zündung der Schweißlichtbögen nach einem dazwischenliegenden herabgesetzt werden, was die Stabilität des Brennens der Lichtbögen bei geringen Strömen verschlechtert.It is a variant of the simultaneous ignition of all welding arcs 12, 14, 33 with the help of the high-frequency discharger 15 possible. The ignition of the arc 33 between the consumable electrode 29 and the welding piece 31 through a connection between the electrode and the welding piece is only possible under the condition if devices limiting the short-circuit current are used. However, this increases Variant the electromagnetic interaction between the arc and the permissible ignition current value in comparison to the variant discussed above, the welding arc must be ignited at each arc after an intermediate be degraded, increasing the stability of the burning of the arcs deteriorated at low currents.

Die Variante mit der anfänglichen Zündung des Lichtbogens zwischen der abschmelzenden Elektrode und dem Schweißstück läßt das Schweißbogenzünden mit Hilfe des Kurzschlusses zu, erfordert jedoch die Verwendung von Einrichtung zur Programmsteuerung des Schweißprozesses, der ein stabiles Brennen des Schweißlichtbogens bei niedrigen Zündstromwerten im Augenblick des Schweißbeginns gewährleistet.The variant with the initial ignition of the arc between the consumable electrode and the welding piece allows the welding arc to be ignited by means of the short circuit, but requires the Use of equipment for program control of the welding process, which ensures stable burning of the Welding arc guaranteed at low ignition current values at the start of welding.

Das Verfahren zum Plasma-Mehrfachlichtbogenschweißen unter Einsatz von nur nichtabschmelzenden Elektroden am Beispiel der Dreifachlichtbogenschweißung von Al und dessen Legierungen wird nach einem in F i g. 3 gezeichneten Schema durchgeführt, weiches dem von F i g. 1 ähnlich ist und den einzigen Unterschied hat, daß in diesem Falle die Fiuspole der Gleichstromquellen 1 und 2 jeweils an die nichtabschmeizenden Elektroden 3 und 4 angeschlossen werden, der Minuspol der Gleichstromquelle 5 an die nichtabschmelzende Elektrode 6 gelegt wird und die Minuspole der Quellen 1, 2 und der Pluspol der Quelle 5 an das Schweißstück 7 angeschlossen werden.The process of plasma multiple arc welding using only non-consumable Electrodes, using the example of triple arc welding of Al and its alloys, are made according to an in F i g. 3 carried out scheme, soft that of F i g. 1 is similar and has the only difference that in this case the fius poles of the direct current sources 1 and 2 each to the non-degassing electrodes 3 and 4 are connected, the negative pole of the direct current source 5 to the non-consumable electrode 6 and the negative poles of the sources 1, 2 and the positive pole of the source 5 to the welding piece 7 be connected.

Das Verfahren zum Plasma-Mehrfachlichtbogenschv/sißen ijTitpr Einsatz von abschmelzenden und nichtabschmelzenden Elektroden am Beispiel der Dreifachlichtbogenschweißung von Al und dessen Legierungen wird nach einem in Fig.4 dargestellten Schema durchgeführt, welches dem von F i g. 2 ähnlich ist In diesem Fall ist die Polarität der abschmelzenden und nichtabschmelzenden Elektroden ebenfalls gegen die umgekehrte gewechseltThe process for multiple plasma arc welding ijTitpr use of melting and Non-melting electrodes using the example of triple arc welding of Al and its Alloys is carried out according to a scheme shown in Figure 4, which corresponds to that of F i g. 2 similar In this case, the polarity is the consumable and non-consumable electrodes have also been changed to the reverse

Zur Realisierung des Plasma-Mehrfachlichtbogen-Schweißens mittels Lichtbögen verschiedener Polarität in Übereinstimmung mit den vorstehend beschriebenen Beispielen ist die unerläßliche Bedingung die Bildung eines kontinuierlichen Schweißbades.For the realization of the plasma multiple arc welding by means of arcs of different polarity in accordance with the examples described above, the indispensable condition is formation of a continuous weld pool.

Zur Erfüllung dieser Bedingung müssen die Lichtbögen in einem ausreichend nahen Abstand voneinander angeordnet werden. Hierbei soll die Größe des Verhältnisses des Produktes aus Strömen von nebeneinander brennenden Lichtbogen zum Abstand zwischen ihnen > 6 · 10³A²Cm-' betragen, d.h., es wird die BeziehungTo meet this condition, the arcs must be arranged at a sufficiently close distance from one another. Here, the magnitude of the ratio of the product of currents of arcs burning side by side to the distance between them should be> 6 · 10 ³ A ² cm- ', ie it becomes the relationship

= 6 ■ 1O³A²Cm"= 6 ■ 1O ³ A ² Cm "

ι οι ο

eingehalten, wobei /ι und h die Stromwerte der nebeneinander brennenden Lichtbögen und 1 den Abstand zwischen den Achsen derselben Lichtbogen bedeuten.complied with, where / ι and h denote the current values of the arcs burning next to one another and 1 denotes the distance between the axes of the same arcs.

Die Größe 6 · 10³A²Cm^-1 ist minimal zulässig und wird durch Besonderheiten der Schweißung von geringen Dicken bestimmt.The size 6 · 10 ³ A ² Cm ^-1 is minimally permissible and is determined by the special features of the welding of small thicknesses.

example 1

Schweißung eines Trägers von rechteckigem Querschnitt aus zwei U-TrägernWelding a girder with a rectangular cross-section from two U-girders

Der Prozeß wird nach dem in F i g. 1 angeführten Schema realisiert. Gemäß den Arbeitsbedingungen des Trägers muß eine der Stoßverbindungen unbedingt eine Nahtverstärkung aufweisen. Die zweite Stoßverbindung ist ohne Nahtverstärkung zugelassen. Die Verbindungen stellen für einen Durchgang vorgesehene einseitige Verbindungen ohne Kantenabschrägung dar. Der Schweißwerkstoff hat die folgende Zusammensetzung, o/o:The process is carried out according to the method shown in FIG. 1 implemented scheme. According to the working conditions of the One of the butt joints must have a seam reinforcement. The second butt joint is permitted without seam reinforcement. The connections represent one-sided intended for a passage Connections without beveled edges. The welding material has the following composition, o / o:

C < 0,12;Si = 0,17-0,37;Mn = 1,4-1.80; Cr < 0,30; Ni < 0,30; Cu < 0,30; S = 0,04; O = 0,035; der Rest ist Fe.C <0.12, Si = 0.17-0.37, Mn = 1.4-1.80; Cr <0.30; Ni <0.30; Cu <0.30; S = 0.04; O = 0.035; the rest is Fe.

Die Dicke der Schweißkanten beträgt 8 mm.The thickness of the welding edges is 8 mm.

Das Schweißen ohne Verstärkung wird nach dem in F i g. 1 angeführten Schema realisiert und unter den Bedingungen durchgeführt, wenn Lichtbogen von verschiedener Polarität zwischen nichtabschmelzenden Elektroden und Schweißstück gezündet werden. Die Zahl der nichtabschmelzenden Elektroden ist drei. Der führende und der rückwärtige Lichtbogen haben normale Polung. Der mittlere Lichtbogen hat umgekehrte Polarität.Welding without reinforcement is carried out according to the method shown in FIG. 1 and under the Conditions performed when arcs of different polarity between non-consumable Electrodes and welding piece are ignited. The number of the non-consumable electrodes is three. Of the leading and rear arcs have normal polarity. The middle arc has reverse Polarity.

Das plasmabildende Gas des führenden und des rückwärtigen Lichtbogens normaler Polarität ist Kohlendioxidgas (CO2), das des mittleren Lichtbogens ist Argon (Ar). Der Verbrauch des plasmabildenden Gases CO: in dem führenden und dem rückwärtigen Lichtbogen beträgt 260 l/h.The plasma generating gas of the leading and reverse arcs of normal polarity is carbon dioxide gas (CO2), that of the middle arc is argon (Ar). The consumption of the plasma-forming gas CO: in the leading and rear arcs is 260 l / h.

Der Verbrauch des plasmabildenden Gases Ar in dem mittleren Lichtbogen ist gleich 200 l/h.The consumption of the plasma-forming gas Ar in the middle arc is equal to 200 l / h.

Als Schutzmittel wird Kohlendioxidgas CO2 verwendet. Carbon dioxide gas CO2 is used as a protective agent.

Der Verbrauch des Schutzgases beträgt 2000 I/h.The consumption of the protective gas is 2000 l / h.

Als Schutzmittel ist die Verwendung eines Schweißpulvers der folgenden oder einer ähnlichen Zusammensetzung in % möglich:As a protective agent, a welding powder of the following or a similar composition is to be used possible in%:

SiO₂ = 41,0-44,0; MnO = 34,0-38,0;CaO < 63; MgO = 5,0-73; A₂O₃ < 43;CaF₂ = 4,0-53; Fe₂O₃ < 2,0; S < 0,15; P < 0,12.SiO ₂ = 41.0-44.0; MnO = 34.0-38.0; CaO <63; MgO = 5.0-73; A ₂ O ₃ <43; CaF ₂ = 4.0-53; Fe ₂ O ₃ <2.0; S <0.15; P <0.12.

Durch die Verwendung des Schweißpulvers wird eine Verbesserung des qualitätsgerechten Nahtaussehens erreichtThe use of welding flux improves the quality of the seam achieved

Der Arbeitsstrom des führenden Lichtbogens normaler Polarität ist gleich 1150A, der Arbeitsstrom des rückwärtigen Lichtbogens ist gleich 980 A, der Arbeits-The working current of the leading arc of normal polarity is equal to 1150A, the working current of the rear arc is equal to 980 A, the working

strom des mittleren Lichtbogens ist gleich 780 A.current of the middle arc is equal to 780 A.

Der Abstand zwischen den Achsen der Lichtbögen normaler und umgekehrter Polarität beträgt 37 mm. Das kleinere Verhältnis des Produkts aus den Strömen zweier benachbarter Lichtbögen zum Abstand zwischen den Achsen beträgt 20,7 · 10JA²Cm-¹.The distance between the axes of the arcs of normal and reverse polarity is 37 mm. The smaller ratio of the product of the currents of two adjacent arcs to the distance between the axes is 20.7 · 10JA ² cm- ¹ .

Die Schweißgeschwindigkeit ist gleich 390 m/h. Bei Anwendung des Gemisches CO2+O2 als plasmabildendes Gas in dem führenden und dem rückwärtigen Lichtbogen normaler Polarität werden Ablösen der Schlacke und Aussehen der Naht verbessert Hierbei bleiben die übrigsn Schweißparameter unverändertThe welding speed is equal to 390 m / h. at Application of the mixture CO2 + O2 as a plasma-forming gas in the leading and the rear Arcing of normal polarity improves the removal of the slag and the appearance of the seam the other welding parameters remain unchanged

Die Ausbildung der Schweißverbindung kommt durch Aufschmelzen des Schweißwerkstoffes zustande. Zum Ausgleich der Abbrand- und anderen Verluste von Metall wird ein Zusatzwerkstoff der folgenden Zusammensetzung zugeführt, in %:The welded connection is formed by melting the welding material. To the To compensate for the burn-off and other losses of metal, a filler material with the following composition is added, in%:

Beispiel 2Example 2

C = 0,05-0,11; Mn = 1,80-2,10; Si Cr < 0,20,-Ni < 0,25; S < 0,025; P < 0,030; der Rest ist Fe.C = 0.05-0.11; Mn = 1.80-2.10; Si Cr <0.20, -Ni <0.25; S. <0.025; P <0.030; the rest is Fe.

0,7-0,95;0.7-0.95;

Das Schweißen einer Stoßverbindang mit unbedingt notwendiger Verstärkung wird nach dem in F i g. 2 angeführten Schema realisiert und unter den Bedingungen durchgeführt, wenn die Lichtbogen von verschiedener Polarität zwischen nichtabschmelzenden Elektroden und Schweißstück (Träger) sowie abschmelzender Elektrode und Schweißstück (Träger) gezündet werden. Die Zahl der nichtabschmelzenden Elektroden ist zwei, die der abschmelzenden Elektroden ist eins. Die Lichtbögen zwischen den nichtabschmelzenden Elektroden und dem Schweißstück haben normale Polarität. Der Lichtbogen zwischen der abschmelzenden Elektrode und dsm Schweißstück hat umgekehrte Polarität Die Zusammensetzungen und Verbrauchswerte des plasmabildenden Gases, die Zusammensetzungen und Verbrauchwerte der Schutzmittel sind dieselben wie auch im Falle der Schweißung einer Stoßverbindung ohne Nahtverstärkung.The welding of a butt joint with absolutely necessary reinforcement is carried out according to the method shown in FIG. 2 This scheme was realized and carried out under the conditions when the arcs of different polarity between the non-consumable electrodes and the welding piece (carrier) as well as the consumable Electrode and welding piece (carrier) are ignited. The number of non-consumable electrodes is two, that of the consumable electrodes is one. The arcs between the non-consumable electrodes and the weldment have normal polarity. The arc between the consumable electrode and the dsm weldment has reverse polarity The compositions and consumption values of the plasma-forming gas, the compositions and consumption values of the protective agents are the same as well in the case of welding a butt joint without seam reinforcement.

Der Durchmesser der abschmelzenden Elektrode ist 3 mm.The diameter of the consumable electrode is 3 mm.

Die Zusammensetzung der abschmelzenden Elektrode in %:The composition of the consumable electrode in%:

C < 0,10; Mn = 1,40-1,70; Si = 0,65-0,85; Cr < 0,20; Ni < 0,25; S < 0,025; P < 0,030; der Rest ist Fe.C <0.10; Mn = 1.40-1.70; Si = 0.65-0.85; Cr <0.20; Ni <0.25; S <0.025; P <0.030; the rest is Fe.

Der Arbeitsstrom des führenden Lichtbogens normaler Polarität ist gleich 1150 A, der Arbeitsstrom des rückwärtigen Lichtbogens normaler Polarität ist gleich 980 A und der Arbeitsstrom des mittleren Lichtbogens, der zwischen der abschmelzenden Elektrode und dem Schweißstück (Träger) brennt, ist gleich 850 A.The working current of the leading arc of normal polarity is equal to 1150 A, the working current of the reverse arc of normal polarity is equal to 980 A and the working current of the middle arc, that burns between the consumable electrode and the welding piece (carrier) is equal to 850 A.

Der Abstand zwischen den Achsew der Lichtbogen normaler und umgekehrter Polarität beträgt 37 mm.The distance between the axles of the arc normal and reverse polarity is 37 mm.

Das kleinere Verhältnis des Produktes aus den Strömen zweier benachbarter Lichtbögen zum Abstand zwischen den Achsen beträgt 22,5 · 10³A²Cm-¹.The smaller ratio of the product of the currents of two adjacent arcs to the distance between the axes is 22.5 · 10 ³ A ² Cm- ¹ .

Die Schweißgeschwindigkeit ist 440 m/h.The welding speed is 440 m / h.

Beim Schweißen unter den Bedingungen, wenn ein Teil der Lichtbögen zwischen nichtabschmelzenden Elektroden und Schweißstück (Träger) und der andere Teil der Lichtbogen zwischen abschmelzenden Elektroden und Schweißstück (Träger) gezündet wird, ist ein Spalt zwischen den Schweißkanten in Grenzen 1 — 1,5 mm zugelassen.When welding under conditions when some of the arcs between non-consumable Electrodes and welding piece (carrier) and the other part of the arc between consumable electrodes and welding piece (carrier) is ignited is a Gap between the welding edges within 1 - 1.5 mm is permitted.

Schweißen von Gefäßen aus korrosionsbeständigem Stahl von 20 mm DickeWelding vessels made of corrosion-resistant Steel 20 mm thick

Durch die Herstellungstechnologie ist einseitige Schweißung von Stoßverbindungen in einem Durchgang ohne Abschrägung und mit Abschrägung der Kanten vorgesehen. Beim Schweißen ohne Kantenabschrägung ist die Verstärkung der Naht nicht zugelas-Due to the manufacturing technology, one-sided welding of butt joints in one pass without bevel and with bevel of the Edges provided. When welding without bevelling edges, reinforcement of the seam is not permitted. sen.sen.

Die Zusammensetzung des Schweißwerkstoffs in %:The composition of the welding material in%:

C < 0,08;Cr = 17,O-19,O;Ni = 9,0-11,0; Si < 0,80; Mn < 1,20; S < 0,020; P < 0,035. Der Rest ist Fe.C <0.08; Cr = 17, O-19, O; Ni = 9.0-11.0; Si <0.80; Mn <1.20; S <0.020; P <0.035. The rest is Fe.

Das Schweißen einer Stoßverbindung ohne Kantenabschrägung wird nach dem in F i g. 1 angeführten Schema realisiert und unter den Bedingungen durchgeführt, wenn Lichtbogen von verschiedener PolaritätThe welding of a butt joint without beveled edges is carried out according to the method shown in FIG. 1 listed Scheme realized and carried out under the conditions when arcs of different polarity

■?<> zwischen nichtabschmelzenden Elektroden und Schweißstück (Gefäß) gezündet werden. Die Zahl der nichtabschmelzenden Elektroden ist drei. Der führende und der rückwärtige Lichtbogen haben normale Polarität Der mittlere Lichtbogen hat umgekehrte■? <> Between non-consumable electrodes and Weld piece (vessel) are ignited. The number of the non-consumable electrodes is three. The leading one and the back arc have normal polarity, the middle arc have reverse Polaritätpolarity

Als plasmabildendes Gas der Lichtbogen normaler und umgekehrter Polarität dient Argon. Der Verbrauch des plasmabildenden Gases in jedem Lichtbogen ist gleich 180 l/h.Argon is used as the plasma-forming gas of the arcs of normal and reverse polarity. The consumption of the plasma-forming gas in each arc is equal to 180 l / h.

3» Das Schutzmittel ist Argon. Der Verbrauch von Argon für Schutzzwecke beträgt 1200 l/h.3 “The protective agent is argon. The consumption of argon for protective purposes is 1200 l / h.

Der Arbeitsstrom des führenden Lichtbogens normaler Polarität ist gleich 1100 A, der Arbeitsstrom des rückwärtigen Lichtbogens normaler Polarität ist gleichThe working current of the leading arc of normal polarity is equal to 1100 A, the working current of the reverse arc of normal polarity is the same 950A, der Arbeitsstrom des mittleren Lichtbogens umgekehrter Polarität ist gleich 730 A.950A, the working current of the middle arc reverse polarity is equal to 730 A.

Der Abstand zwischen den Achsen der Lichtbogen normaler und umgekehrter Polarität beträgt 37 mm. Das kleinere Verhältnis des Produktes aus den StrömenThe distance between the axes of the arcs of normal and reverse polarity is 37 mm. The smaller ratio of the product from the streams

ίο zweier benachbarter Lichtbogen zum Abstand zwischen den Achsen beträgt 18,7 ■ 10³A²Cm-¹. Die Schweißgeschwindigkeit ist 55 m/h. Bei Anwendung des Gemisches 95% Ar+5% H2 als plasmabildendes Gas in Lichtbögen normaler Polaritätίο two adjacent arcs to the distance between the axes is 18.7 ■ 10 ³ A ² Cm- ¹ . The welding speed is 55 m / h. When using the mixture 95% Ar + 5% H2 as plasma-forming gas in arcs of normal polarity

4^r> kann die Schweißgeschwindigkeit um 50—60% erhöht werden. Die übrigen Parameter des Prozesses bleiben dabei unverändert.4 ^r > the welding speed can be increased by 50-60%. The other parameters of the process remain unchanged.

Bei Anwendung von Kohlendioxidgas CO2 als plasmabildendes Gas in Lichtbögen normaler PolaritätWhen using carbon dioxide gas CO2 as a plasma-forming gas in arcs of normal polarity

5« kann die Schweißgeschwindigkeit um das 1,5—2fache erhöht werden. Hierbei bleiben die übrigen Parameter des Prozesses unverändert.5 «can increase the welding speed by 1.5-2 times increase. The other parameters of the process remain unchanged.

Die Verwendung von Kohlendioxidgas für Lichtbogen normaler Polarität als plasmabildendes Gas and alsThe use of carbon dioxide gas for normal polarity arcs as a plasma generating gas and as a

« Schutzmittel erhöht die Schweißgeschwindigkeit um das 2—2,5fache, verschlechtert jedoch das qualitätsgerechte Nahtaussehen. Das Kohlendioxidgas als plasmabildendes Mittel für Lichtbögen normaler Polarität und als Schutzmittel ist zweckmäßigerweise in dem Falle zu«Protective agent increases the welding speed by 2-2.5 times, however, deteriorates the quality of the seam appearance. The carbon dioxide gas as a plasma-forming agent for arcs of normal polarity and as a protective agent is expedient in the case to

mi verwenden, wenn an das Nahtaussehen keine strengen Anforderungen gestellt werden.Use mi if the seam appearance is not strict Requirements are made.

Der Schutz des Nahtwerkstoffes bei Anwendung vor Kohlendioxidgas als plasmabildendes Mittel für Lichtbögen normaler Polarität führt zur Verbesserung desThe protection of the seam material when used against carbon dioxide gas as a plasma-forming agent for arcs of normal polarity leads to an improvement in the

μ Nahtaussehens. In diesem Fall ist es möglich, der Verbrauch des plasmabildenden Gases CO2 an derr führenden und dem rückwärtigen Lichtbogen normale! Polarität beträchtlich zu erhöhen und die Durchμ seam appearance. In this case it is possible to use the Consumption of the plasma-forming gas CO2 at the leading and the rear arc is normal! Increase polarity considerably and the through

schmelztiefe bis zu 20% ohne Veränderung der übrigen Parameter des Prozesses zu vergrößern. Die für diese Zwecke annehmbare Zusammensetzung des Schweißpulvers in %:Increase melting depth up to 20% without changing the other parameters of the process. The for this Purposes of acceptable composition of welding powder in%:

SiO₂ = 19,0 - 24,0; MnO ^ 0,5; CaO=3,0 - 9,0; MgO=9,0-13,0; Al₂O₃=27,0 - 32,0;
Na₂O und K₂O=2,0 - 3,0; CaF₂=25,0 - 33,0;
Fe₂O₃ < 1,0; S < 0,08; P < 0,05.SiO ₂ = 19.0-24.0; MnO ^ 0.5; CaO = 3.0-9.0; MgO = 9.0-13.0; Al ₂ O ₃ = 27.0-32.0;
Na ₂ O and K ₂ O = 2.0-3.0; CaF ₂ = 25.0-33.0;
Fe ₂ O ₃ <1.0; S <0.08; P <0.05.

Die Ausbildung der Schweißverbindung erfolgt nur durch Ausschmelzen des Schweißwerkstoffs.The welded connection is only formed by melting out the welding material.

Das Schweißen einer Stoßverbindung mit Kantenabschrägung wird nach dem in F i g. 2 angeführten Schema realisiert und wird unter den Bedingungen durchgeführt, wenn Lichtbogen von verschiedener Polarität zwischen nichtabschmelzenden Elektroden und Schweißstück (Gefäß) sowie abschmelzender Elektrode und Schweißstück (Gefäb) gezündet werden. Die Zahl der nichtabschmelzenden Elektroden ist zwei, die der abschmelzenden Elektroden eins.The welding of a butt joint with beveled edges is carried out according to the method shown in FIG. 2 shown scheme realized and is carried out under the conditions when arcs of different polarity between Non-consumable electrodes and welded piece (vessel) as well as consumable electrode and welded piece (Gefäb) are ignited. The number of non-consumable electrodes is two and that of consumable electrodes Electrodes one.

Die Lichtbogen zwischen den nichtabschmelzenden Elektroden und dem Schweißstück (Gefäß) haben normale Polarität. Der Lichtbogen zwischen der abschmelzenden Elektrode und dem Schweißstück hat umgekehrte Polarität.Have the arcs between the non-consumable electrodes and the weldment (vessel) normal polarity. The arc between the consumable electrode and the weld piece has reverse polarity.

Die Zusammensetzungen und Verbrauchswerte des plasmabildenden Gases, die Zusammensetzungen und Verbrauchswerte der Schutzmittel sind dieselben wie auch im Falle der Schweißung einer Stoßverbindung ohne Kantenabschrägung. j«The compositions and consumption values of the plasma-forming gas, the compositions and Consumption values of the protective equipment are the same as in the case of welding a butt joint without bevelling. j «

Der Durchmesser der abschmelzenden Elektrode ist 5 mm.The diameter of the consumable electrode is 5 mm.

Die Zusammensetzung der abschmelzenden Elektrode in %:The composition of the consumable electrode in%:

C < 0,08; Mn =1,0-2,0; Si = 0,3-0,8; ^J5 C <0.08; Mn = 1.0-2.0; Si = 0.3-0.8; ^J5

Cr = 18,0-20,0;Ni = 9,0-11,0;Ti = 0,5-0,8;
S < 0,018; P < 0,025; Mo = 2,0 - 3,0;
der Rest ist Fe.Cr = 18.0-20.0, Ni = 9.0-11.0, Ti = 0.5-0.8;
S <0.018; P <0.025; Mo = 2.0-3.0;
the rest is Fe.

Der Arbeitsstrom des führenden Lichtbogens normaler Polarität 1100 A, der Arbeitsstrom des rückwärtigen Lichtbogens normaler Polarität 950 A und der Arbeitsstrom des mittleren Lichtbogens 790 A. The working current of the leading arc more normal Polarity 1100 A, the working current of the reverse arc of normal polarity 950 A and the working current of the middle arc 790 A.

Der Abstand zwischen den Achsen der Lichtbogen normaler und umgekehrter Polarität beträgt 37 mm.The distance between the axes of the arcs of normal and reverse polarity is 37 mm.

Das kleinere Verhältnis des Produktes aus den Strömen zweier benachbarter Lichtbogen zum Abstand zwischen den Achsen beträgt 20,3 · 10³A²Cm-'.The smaller ratio of the product of the currents of two adjacent arcs to the distance between the axes is 20.3 · 10 ³ A ² cm- '.

Die Schweißgeschwindigkeit ist 67 m/h.The welding speed is 67 m / h.

Die Schweißgeschwindigkeit kann bei Anwendung von molekularen Gasen oder Gasgemischen aus inerten und molekularen Gasen als plasmabildendes Mittel sowie bei Anwendung von Schweißpulver als Schutzmittel erhöht werden.The welding speed can be inert when using molecular gases or gas mixtures and molecular gases as a plasma-forming agent and, when using welding powder, as a protective agent increase.

Hierbei wird eine 4 — 6fache Erhöhung der Geschwindigkeit erreicht.This increases the speed by 4 to 6 times achieved.

Example 3

Schweißen von Kokillen für Vakuumlichtbogen- und
Elektroschlacke-UmschmelzenWelding of molds for vacuum arc and
Electroslag remelting

Gemäß den Arbeitsbedingungen werden die Kokillen für das Vakuumlichtbogen-Umschmelzen aus Chrombronze und für das Elektroschlacke-Umschmelzen aus Kupfer hergestellt. Die Dicke der Schweißkanten 40 mm.According to the working conditions, the molds for vacuum arc remelting are made of chrome bronze and made of copper for electroslag remelting. The thickness of the welded edges 40 mm.

Das Schweißen der Stoßverbindung einer Kokille für das Vakuumlichtbogen-Umschmelzen wird nach dem inThe welding of the butt joint of a mold for vacuum arc remelting is carried out according to the in

hO F i g. 1 dargestellten Schema realisiert und unter den Bedingungen durchgeführt, wenn Lichtbogen von verschiedener Polarität zwischen nichtabschmelzenden Elektroden und Schweißstück (Kokille) gezündet werden. Die Zahl der nichtabschmelzenden Elektroden ist drei. Der führende und der rückwärtige Lichtbogen haben normale Polarität, der mittlere Lichtbogen hat umgekehrte Polarität. hO F i g. 1 and carried out under the conditions when arcs of different polarity are ignited between non-consumable electrodes and the welding piece (mold). The number of the non-consumable electrodes is three. The leading and trailing arcs are of normal polarity, and the center arc is of reverse polarity.

Die Schweißung erfolgt ohne Kantenabschrägung. Der Schweißwerkstoff hat die folgende Zusammensetzung in %:The welding is done without beveling the edges. The welding material has the following composition in %:

Cr=0,4-0,7; Fe<0,06; Pb<0,005;
Zn<0,015;Mn<0,002;Si<0,05;
P < 0,01; der Rest ist Cu.Cr = 0.4-0.7; Fe <0.06; Pb <0.005;
Zn <0.015, Mn <0.002, Si <0.05;
P <0.01; the rest is Cu.

Als plasmabildendes Gas für Lichtbögen normaler und umgekehrter Polarität dient Argon. Der Verbrauch des plasmabildenden Gases in jedem Lichtbogen beträgt 260 l/h. Das Schutzmittel ist Argon. Der Verbrauch von Argon für Schutzzwecke beträgt 900 l/h.Argon is used as the plasma-forming gas for arcs of normal and reverse polarity. The consumption of the plasma-forming gas in each arc is 260 l / h. The protective agent is argon. Of the Consumption of argon for protective purposes is 900 l / h.

Der Arbeitssirom des führenden Lichtbogens normaler Polarität ist gleich 1100 A, der Arbeitsstrom des rückwärtigen Lichtbogens normaler Polarität ist gleich 950A, der Arbeitsstrom des mittleren Lichtbogens umgekehrter Polarität ist gleich 730 A.The working current of the leading arc of normal polarity is equal to 1100 A, the working current of the reverse arc of normal polarity is equal to 950A, the working current of the middle arc reverse polarity is equal to 730 A.

Der Abstand zwischen den Achsen der Lichtbogen normaler und umgekehrter Polarität beträgt 37 mm. Das kleinere Verhältnis des Produktes aus den Strömen zweier benachbarter Lichtbogen zum Abstand zwischen den Achsen beträgt 18,7 · 1O³A²Cm-".The distance between the axes of the arcs of normal and reverse polarity is 37 mm. The smaller ratio of the product of the currents of two adjacent arcs to the distance between the axes is 18.7 · 10 ³ A ² cm- ".

Die Schweißgeschwindigkeit ist gleich 11,0 m/h. Als plasmabildendes Mittel für Lichtbogen normaler Polarität und als Schutzmittel ist die Verwendung von Stickstoff (N₂) möglich. Hierbei ist eine Erhöhung der Schweißgeschwindigkeit um das 2fache ohne Veränderung der übrigen Schweißdaten möglich.The welding speed is equal to 11.0 m / h. _{The use of nitrogen (N 2} ) is possible as a plasma-forming agent for arcs of normal polarity and as a protective agent. The welding speed can be increased twice without changing the other welding data.

Als plasmabildendes Mittel für Lichtbogen normaler und umgekehrter Polarität ist die Verwendung des Gemisches 30% Ar+ 70% He zweckmäßig, während der Nahtschutz zweckmäßigerweise mit Argon erfolgt. Hierbei wird eine hohe Schweißgeschwindigkeit beibehalten und die Qualität der Verbindungen verbessert.As a plasma-generating agent for arcs of normal and reverse polarity, the use of the Mixture of 30% Ar + 70% He is advisable, while the seam protection is best done with argon. A high welding speed is maintained and the quality of the connections is improved.

Dem höchsten Vakuum halten Nähte stand, deren Schweißung unter Anwendung des Gemisches 30% Ar+ 70% He als plasmabildendes Mittel für Lichtbogen normaler und umgekehrter Polarität und eines Schweißpulvers als Schutzmittel der folgenden Zusammensetzung durchgeführt wird, in %:Seams can withstand the highest vacuum if they are welded by 30% using the mixture Ar + 70% He as a plasma-forming agent for arcing normal and reverse polarity and a welding powder as a protective agent of the following composition is carried out, in%:

SiO₂ = 30,0 - 32,0; Al₂O₃ = 20,0 - 22,0;
MnO = 2,5-3,5;CaF₂ = 20,0-24,0;
MgO = 16,0-18,0;CaO = 5,0-6,5;
FeO₂ + Fe₂O₃<l,0;S<0,15;P<0,l.SiO ₂ = 30.0-32.0; Al ₂ O ₃ = 20.0-22.0;
MnO = 2.5-3.5; CaF ₂ = 20.0-24.0;
MgO = 16.0-18.0; CaO = 5.0-6.5;
FeO ₂ + Fe ₂ O ₃ <1.0; S <0.15; P <0.1.

Die Ausbildung der Naht kommt aufgrund des Grundwerkstoffes (Schweißwerkstoff) und des Zusatzmaterials zustande. Der Verbrauch des Zusatzwerkstoffs mit Rücksicht auf Abbrandverluste und Verspritzen ist minimal. Die Zusammensetzung des Zusatzwerkstoffs entspricht dem Grundwerkstoff (Schweißwerkstoff). The formation of the seam is due to the base material (welding material) and the additional material conditions. Consumption of the filler material, taking into account burn-off losses and splashing is minimal. The composition of the filler material corresponds to that of the base material (welding material).

Das Schweißen mit Kantenabschrägung von Kokillen für das Elektroschlacke-Umschmelzen aus bis 0,06% Sauerstoff enthaltendem Kupfer wird nach dem Fi g. 2 dargestellten Schema realisiert und unter den Bedingungen durchgeführt, wenn Lichtbogen von verschiedener Polarität zwischen nichtabschmelzenden Elektroden und Schweißstück (Kokille) sowie abschmelzender Elektrode und Schweißstück (Kokille) gezündet werden.The beveled edge welding of molds for electroslag remelting from up to 0.06% Oxygen-containing copper is according to the Fi g. 2 The scheme shown is realized and carried out under the conditions when arcing is different Polarity between non-consumable electrodes and welding piece (mold) as well as consumable Electrode and welding piece (mold) are ignited.

Die Zahl der nichtabschmelzenden Elektroden ist zwei. Die Zahl der abschmelzenden Elektroden ist eins.The number of the non-consumable electrodes is two. The number of electrodes to be consumed is one.

Die Lichtbogen zwischen den nichtabschmelzenden Elektroden und dem Schweißstück haben normale Polarität, und der Lichtbogen zwischen der abschmelzenden Elektrode und dem Schweißstück hat umgekehrte PolaritätThe arcs between the non-consumable Electrodes and the weldment have normal polarity, and the arc between the consumable Electrode and the welding piece has reverse polarity

Die Zusammensetzungen und Verbrauchswerte des plasmabildenden Gases sowie die der Schutzmittel sind dieselben wie auch im Falle der Schweißung mit drei nichtabschmelzenden Elektroden.The compositions and consumption values of the plasma-forming gas as well as those of the protective agents are the same as in the case of welding with three non-consumable electrodes.

Si = 3,5;Mn=l,5;Zn<l,0;Si = 3.5, Mn = 1.5, Zn <1.0;

Fe < 0,03; Pb < 0,03; P < 0,05;Fe <0.03; Pb <0.03; P <0.05;

Ni < 0,1; Bi < 0,002; der Rest ist Cu.Ni <0.1; Bi <0.002; the rest is Cu.

Der Arbeitsstrom des führenden Lichtbogens normaler Polarität 1100 A, der Arbeitsstrom des rückwärtigen Lichtbogens normaler Polarität 950 A, der Arbeitsstrom des mittleren Lichtbogens 790 A.The operating current of the leading arc norma ler polarity 1100 A, the operating current of the rear arc normal polarity 950 A, the operating current of the central arc 790 A.

Der Abstand zwischen den Achsen der Lichtbogen normaler und umgekehrter Polarität beträgt 37 mm. > > Das kleinere Verhältnis des Produktes aus den Strömen zweier benachbarter Lichtbogen zum Abstand zwischen den Achsen beträgt 20,3 · 10³ A² cm-'. Die Schweißgeschwindigkeit ist gleich 15 m/h. Die Schweißgeschwindigkeit wird bei Anwendung von plasmabildenden und Schutzmitteln aus molekularen Gasen, beispielsweise N2, einem Gemisch von inerten Gasen, beispielsweise Ar+ He sowie bei gemeinsamer Anwendung von molekularen, inerten Gasen und deren Gemischen in Kombination mit Schweißpulver erhöht. Hierbei kann si eine 4 —6fache Erhöhung der Geschwindigkeit erreicht werden.The distance between the axes of the arcs of normal and reverse polarity is 37 mm. >> The smaller ratio of the product of the currents of two adjacent arcs to the distance between the axes is 20.3 · 10 ³ A ² cm- '. The welding speed is equal to 15 m / h. The welding speed is increased when using plasma-forming and protective agents made of molecular gases, for example N2, a mixture of inert gases, for example Ar + He, and when using molecular, inert gases and mixtures thereof in combination with welding powder. A 4-6 fold increase in speed can be achieved here.

Example 4

Schweißen von Tieftemperaturausrüstungen mit einer Dicke der Schweißkanten von 30 mmWelding of cryogenic equipment with a weld edge thickness of 30 mm

Der Prozeß wird nach dem in Fig.3 angeführten Schema realisiert. Die Zusammensetzung des Schweißwerkstoffs ist die folgende, in %: 1 >The process is implemented according to the scheme shown in FIG. The composition of the welding material is the following, in%: 1>

Cu < 0,02; Mg < 0,05; Mn < 0,025; Fe < 0,3;
Zn < 0,3; Ti < 0,1; der Rest ist Al.Cu <0.02; Mg <0.05; Mn <0.025; Fe <0.3;
Zn <0.3; Ti <0.1; the rest is Al.

Das Schweißen wird unter den Bedingungen durchgeführt, wenn Lichtbogen von verschiedener Polarität ■> <> zwischen nichtabschmelzenden Elektroden und Schweißstück gezündet werden. Die Zahl der nichtabschmelzenden Elektroden ist drei. Der führende und rückwärtige Lichtbogen haben umgekehrte Polarität, und der mittlere Lichtbogen hat normale Polarität. ">">Welding is carried out under the conditions when arcs of different polarity ■> <> can be ignited between non-consumable electrodes and welding piece. The number of non-consumable Electrodes is three. The leading and back arcs have reversed polarity, and the middle arc has normal polarity. ">">

Als plasmabildendes Gas für alle Lichtbogen dient das Gemisch von Argon mit Helium (Ar+ He). Der Verbrauch von Argon im Gemisch 45 l/h, der Verbrauch von Helium im Gemisch 135 l/h. Als Schutzmittel wird Argon verwendet. Der Verbrauch von Argon für den wi Schutz des Bades ist gleich 1800 l/h.This serves as a plasma-forming gas for all arcs Mixture of argon with helium (Ar + He). The consumption of argon in the mixture 45 l / h, the consumption of helium in a mixture of 135 l / h. Argon is used as a protective agent. The consumption of argon for the wi Protection of the bath is equal to 1800 l / h.

Der Arbeitsstrom des führenden Lichtbogens umgekehrter Polarität ist gleich 820 A, der Arbeitsstrom des rückwärtigen Lichtbogens umgekehrter Polarität ist gleich 710 Λ, der Arbeitsstrom des mittleren Lichtbo- h> gens normaler Polarität ist gleich 430 A.The working current of the leading arc of reverse polarity is equal to 820 A, the working current of the reverse arc of reverse polarity is equal to 710 Λ, the operating current of the middle arc is h> gens normal polarity is equal to 430 A.

Der Abstand zwischen den Achsen der Lichtbogen normaler und umgekehrter Polarität beträgt 32 mm.The distance between the axes of the arcs of normal and reverse polarity is 32 mm.

Das kleinere Verhältnis des Produktes aus den Strömen zweier benachbarter Lichtbögen zum Abstand zwischen den Achsen beträgt 9,5 · 10³ A² cm -'.The smaller ratio of the product of the currents of two adjacent arcs to the distance between the axes is 9.5 · 1 0 ³ A ² cm - '.

Die Schweißgeschwindigkeit ist 20 m/h.The welding speed is 20 m / h.

Die Schweißverbindung wird durch Aufschmelzen des Grundwerkstoffs geformt Abbrand- und Verspritzungsverluste werden durch einen Draht der folgenden Zusammensetzung kompensiert in %:The welded joint is formed by melting the base material. Burn-off and spattering losses are compensated in% by a wire of the following composition:

Al = 99,97;Fe = 0,015;
Si=O₁OlO; Cu=0,005.Al = 99.97; Fe = 0.015;
Si = O ₁ OlO; Cu = 0.005.

Die Schweißgeschwindigkeit kann um 15-20% erhöht werden, wenn in das plasmabildende Mittel eines Lichtbogens normaler Polarität ein molekulares Gas im Gemisch mit Argon (Ar+O₂) eingeführt wird. Hierbei bleiben die übrigen Parameter unverändertThe welding speed can be increased by 15-20% if a molecular gas mixed with argon (Ar + O ₂ ) is introduced into the plasma-forming agent of an arc of normal polarity. The other parameters remain unchanged

Unter den Bedingungen, wenn als plasmabildendes Mittel der Lichtbogen normaler und umgekehrter Polarität das Gemisch Ar+He dient, kann der Schutz des Nahtwerkstoffs durch ein Schweißpulver der folgenden Zusammensetzung zustandegebracht werden, in %:Under the conditions when, as a plasma-generating agent, the arc normal and reverse The polarity of the mixture Ar + He is used, the protection of the seam material by a welding powder of the the following composition can be achieved, in%:

KCl = 50; NaCl = 28; LiCI = 14; NaF = 8.KCl = 50; NaCl = 28; LiCl = 14; NaF = 8.

In diesem Fall löst das Schweißpulver die Oxidhäute und raffiniert das Metall, jedoch ist ein zusätzlicher Arbeitsgang zur Entfernung der Schweißpulverreste in warmem Wasser erforderlich.In this case, the welding powder dissolves the oxide skins and refines the metal, but is an additional one Operation required to remove welding flux residues in warm water.

Bei der Führung eines Schweißprozesses, bei dem das plasmabildende Mittel der Lichtbogen normaler und umgekehrter Polarität aus Argon allein besteht, während die Naht durch Schweißpulver der vorstehend angegebenen Zusammensetzung geschützt wird, wird zum besseren Schutz zusätzlich die Verwendung des Schutzgases Argon empfohlen. Hierbei kann die Schweißpulverschicht verringert werden, oder sie kann als Paste derselben Zusammensetzung aufgetragen werden. >When conducting a welding process in which the plasma-forming agent of the arc is more normal and reverse polarity is made up of argon alone, while the seam is made up of the above by welding powder specified composition is protected, the use of the Protective gas argon recommended. Here, the welding flux layer can be reduced, or it can applied as a paste of the same composition. >

Das Schweißen der Tieftemperaturausrüstungen unter den Bedingungen, wenn Lichtbogen von verschiedener Polarität zwischen nichtabschmelzenden Elektroden und Schweißstück sowie zwischen abschmelzenden Elektroden und Schweißstück gezündet werden, wird nach dem in F i g. 4 angeführten Schema realisiert und mit abgeschrägten Kanten durchgeführt. Die Zusammensetzung und die Dicke des Werkstoffs sind denen beim Schweißen mittels nichtabschmelzenden Elektroden ähnlich.Welding of the cryogenic equipment under the conditions when arcs are different Polarity between non-consumable electrodes and welding piece as well as between consumable electrodes Electrodes and welding piece are ignited, according to the in F i g. 4 and done with beveled edges. The composition and the thickness of the material are those similar when welding with non-consumable electrodes.

Die Zahl der nichtabschmelzenden Elektroden ist zwei.The number of the non-consumable electrodes is two.

Die Zahl der abschmelzenden Elektroden ist eins.The number of electrodes to be consumed is one.

Die nichtabschmelzenden Elektroden haben umgekehrte Polarität, während die abschmelzende Elektrode normale Polarität hat.The non-consumable electrodes have reversed polarity while the consumable electrode has normal polarity.

Als plasmabildendes Gas in den Lichtbogen umgekehrter Polarität dient Argon. Der Verbrauch von Argon 220 l/h. Das Schutzmittel ist inert und besteht aus Argon. Der Verbrauch von Argon 1800 l/h. Der Arbeitsstrom des führenden Lichtbogens 820 A, der Arbeitsstrom des rückwärtigen Lichtbogens 760 A, der Arbeitsstrom des mittleren Lichtbogens 520 A.As a plasma-forming gas in the arc reverse Polarity is used by argon. The consumption of argon 220 l / h. The protective agent is inert and consists of Argon. The consumption of argon 1800 l / h. The working current of the leading arc 820 A, the Working current of the rear arc 760 A, the working current of the middle arc 520 A.

Das kleinere Verhältnis des Produktes aus den Strömen zweier benachbarter Lichtbogen zum Abstand zwischen den Achsen beträgt 12,3 · 10'A² cm-'.The smaller ratio of the product of the currents of two adjacent arcs to the distance between the axes is 12.3 · 10'A ² cm- '.

Die Schweißgeschwindigkeit beträgt 38 m/h. Die Schweißverbindung wird durch Aufschmelzen desThe welding speed is 38 m / h. The welded connection is made by melting the

Grundwerkstoffs und der abschmelzenden Elektrode identischer Zusammensetzung geformt Die Verwendung des Gemisches Ar+He als plasmabildendes Gas führt zum Zuwachs der Schweißgeschwindigkeit um 30% bei den unveränderten übrigen Parametern des Prozesses.Base material and the consumable electrode of identical composition formed The use the mixture of Ar + He as a plasma-forming gas leads to an increase in the welding speed 30% with the other parameters of the process unchanged.

Als Schutzmittel ist das Gasgemisch ΑΓ+Ο2 oder ein Schweißpulver anwendbar, dessen Zusammensetzung oben angeführt wurde. Die Verwendung von Ar als plasmabildendes Gas an den Lichtbögen umgekehrter Polarität und von Ar+O₂ für den Schutz führt zu einerThe gas mixture ΑΓ + Ο2 or a welding powder, the composition of which is listed above, can be used as a protective agent. The use of Ar as a plasma-forming gas on the arcs of reverse polarity and Ar + O ₂ for protection leads to a

Erhöhung der Schweißgeschwindigkeil und zur Strahlübertragung im Lichtbogen zwischen abschmelzender Elektrode und Schweißstück.Increase in the welding speed and for beam transmission in the arc between the melting point Electrode and welding piece.

Die Verwendung als plasmabildendes Gas von Argon oder des Gemisches Ar+He in Kombination mit einem Schweißpulver gestattet es, oxidfreie Schweißverbindungen herzustellen. Hierbei wird ein zusätzlicher Arbeitsgang für die Entfernung der Schweißpulverreste durch Waschen der Erzeugnisse in warmem Wasser eingeführtThe use as a plasma-forming gas of argon or the mixture Ar + He in combination with a Welding powder enables oxide-free welded joints to be made. Here an additional Operation for the removal of welding flux residues by washing the products in warm water introduced

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Verfahren zum Plasma-Mehrfachlichtbogenschweißen mittels kontinuierlich brennenden Gleichstrombögen verschiedener Polarität unter Anwendung von plasmabildendem Gas und Schutzmitteln und mit so angeordneten Lichtbögen, daß nebeneinander befindliche Lichtbögen eine entgegengesetzte Polarität besitzen, dadurch ge- ίο kennzeichnet, daß alle Lichtbögen (12,13,14) zwischen nichtabschmelzenden Elektroden (3, 4, 6) und dem Schweißstück (7) gezündet werden, oder einen Teil der Lichtbögen (12, 14) zwischen den nichtabschmelzenden Elektroden (3, 4) und dem is Schweißstfick (31) und der andere Teil (33) zwischen abschmelzenden Elektroden (29) und dem Schweißstfick (31) gezündet werden, wobei in diesem Fall alle nichtabschmelzenden Elektroden eine gleiche Polarität haben, während alle abschmelzenden EJektro- den die entgegengesetzte Polarität haben und die Ströme aller Lichtbögen und der Abstand zwischen den Lichtbogen derart eingestellt werden, daß das Verhältnis des Produktes aus den Strömen von zwei nebeneinander gelegenen Reihen von Lichtbogen zum Abstand zwischen ihnen 9,5 χ 10⁴ A² cm -' ist1. A method for plasma multiple arc welding by means of continuously burning direct current arcs of different polarity using plasma-forming gas and protective agents and with arcs arranged in such a way that arcs located next to one another have opposite polarity, characterized in that all arcs (12,13,14 ) between non-melting electrodes (3, 4, 6) and the welding piece (7), or part of the arcs (12, 14) between the non-melting electrodes (3, 4) and the welding piece (31) and the other part (33) are ignited between melting electrodes (29) and the welding stick (31), in which case all non-melting electrodes have the same polarity, while all melting electrodes have the opposite polarity and the currents of all arcs and the distance between the Arc are adjusted so that the ratio of the product of the currents v on two adjacent rows of arcs to the distance between them is 9.5 χ 10 ⁴ A ² cm - '

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Schutzmittel ein molekulares Gas, vorzugsweise Kohlendioxidgas (CO₂) verwendet wird.2. The method according to claim 1, characterized in that a molecular gas, preferably carbon dioxide gas (CO ₂ ) is used as a protective agent.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Schutzmittel ein inertes Gas, vorzugsweise Argon (Ar) verwendet wird.3. The method according to claim 1, characterized in that an inert gas as a protective agent, preferably argon (Ar) is used.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Schutzmittel ein Gemisch aus einem molekularen-und einem inerten Gas verwendet wird.4. The method according to claim 1, characterized in that a mixture of as protective agent a molecular and an inert gas is used.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Schutzmittel ein Schweißpulver verwendet wird.5. The method according to claim 1, characterized in that a welding powder as a protective means is used.

6. Verfahren nach den Ansprüchen 1, 2 oder 1, 3 oder 1, 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Schutzmittel zusätzlich ein Schweißpulver verwendet wird.6. The method according to claims 1, 2 or 1, 3 or 1, 4, characterized in that as A welding powder is used as a protective agent.

7. Verfahren nach Ansprüchen 1,2 oder 1,3 oder 1, 4 oder 1, 5, dadurch gekennzeichnet, daß als plasmabildendes Gas für Lichtbogen normaler Polarität ein molekulares Gas, vorzugsweise Kohlendioxidgas (CO2) verwendet wird.7. The method according to claims 1, 2 or 1, 3 or 1, 4 or 1, 5, characterized in that the normal plasma-forming gas for arcs Polarity a molecular gas, preferably carbon dioxide gas (CO2) is used.

8. Verfahren nach den Ansprüchen 1, 2 oder 1,3 oder 1,4 oder 1, 5, dadurch gekennzeichnet, daß als plasmabildendes Gas ein inertes Gas, vorzugsweise Argon (Ar) verwendet wird.8. The method according to claims 1, 2 or 1,3 or 1,4 or 1, 5, characterized in that as plasma-forming gas an inert gas, preferably argon (Ar) is used.

9. Verfahren nach den Ansprüchen 1, 2 oder 1, 3 oder 1,4 oder 1,5, dadurch gekennzeichnet, daß als plasmabildendes Gas ein Gemisch eines molekularen und eines inerten Gases verwendet wird.9. The method according to claims 1, 2 or 1, 3 or 1.4 or 1.5, characterized in that as plasma-forming gas a mixture of a molecular and an inert gas is used.

10. Verfahren nach den Ansprüchen 1, 2 oder 1, 3 oder 1, 4 oder 1, 5, bei dem die abschmelzenden Elektroden eine Zusammensetzung haben, die der Zusammensetzung des Schweißwerkstoffs ähnlich ist.10. The method according to claims 1, 2 or 1, 3 or 1, 4 or 1, 5 in which the consumable electrodes have a composition similar to that of Composition of the welding material is similar.

11. Verfahren nach den Ansprüchen 1, 2 oder 1, 3 oder 1, 4 oder 1, 5, bei dem die abschmelzenden Elektroden eine Zusammensetzung haben, die von der Zusammensetzung des Schweißstücks verschieden ist.11. The method according to claims 1, 2 or 1, 3 or 1, 4 or 1, 5 in which the consumable electrodes have a composition that of the composition of the workpiece is different.

12. Verfahren zum Schweißen von niedriglegierten Stählen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Einsatz von nur nichtabschmelzenden Elektroden als plasmabildendes Gas und als Schutzgas an den Lichtbögen normaler Polarität Kohlendioxidgas und an den Lichtbögen umgekehrter Polarität als plasmabildendes Gas Argon verwendet wird.12. A method for welding low-alloy steels according to claim 1, characterized in that when using only non-consumable Electrodes as plasma-forming gas and as protective gas on the arcs of normal polarity Carbon dioxide gas and, at the arcs, reversed polarity as a plasma-forming gas, argon is used.

13. Verfahren zum Schweißen von niedriglegierten Stählen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Einsatz von nur nichtabschmelzenden Elektroden als plasmabildendes Gas an den Lichtbogen normaler Polarität das Gemisch CO₂+O2, im Schutzmittel CO₂ und an den Lichtbögen umgekehrter Polarität Ar verwendet werden.13. A method for welding low-alloy steels according to claim 1, characterized in that when only non-consumable electrodes are used as the plasma-forming gas on the arc of normal polarity, the mixture of CO ₂ + O2, in the protective _{agent CO 2} and on the arcs of reversed polarity Ar are used .

14. Verfahren zum Schweißen von nichtrostenden Stählen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Einsatz von nur nichtabschmelzenden Elektroden als plasmabildendes Gas an den Lichtbogen normaler Polarität, umgekehrter Polarität und im Schutzmittel Argon verwendet wird.14. A method for welding stainless steels according to claim 1, characterized in that that when using only non-melting electrodes as plasma-forming gas on the arc of normal polarity, reverse polarity and Argon is used in the protective agent.

15. Verfahren zum Schweißen von nichtrostenden Stählen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Einsatz von nur nichtabschmelzenden Elektroden als plasmabildendes Gas an den Lichtbögen normaler Polarität das Gemisch Ar+H₂, an den Lichtbögen umgekehrter Polarität Ar und im Schutzmittel Ar verwendet werden.15. A method for welding stainless steels according to claim 1, characterized in that when using only non-melting electrodes as the plasma-forming gas on the arcs of normal polarity, the mixture Ar + H ₂ , on the arcs of opposite polarity Ar and in the protective agent Ar are used.

16. Verfahren zum Schweißen von nichtrostenden Stählen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Einsatz von nur nichtabschmelzenden Elektroden als plasmabildendes Gas an den Lichtbögen normaler Polarität CO₂, an den Lichtbögen umgekehrter Polarität Ar und im Schutzmittel CO₂ verwendet werden.16. A method for welding stainless steels according to claim 1, characterized in that when using only non-consumable electrodes as plasma-forming gas on the arcs of normal polarity CO ₂ , on the arcs of opposite polarity Ar and in the protective _{agent CO 2} are used.

17. Verfahren zum Schweißen von niedriglegierten und nichtrostenden Stählen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Einsatz von nichtabschmelzenden Elektroden als plasmabildendes Gas an den Lichtbögen normaler Polarität CO₂, an den Lichtbögen umgekehrter Polarität Ar und als Schutzmittel Schweißpulver verwendet werden.17. A method for welding low-alloy and stainless steels according to claim 1, characterized in that when using non-consumable electrodes as plasma-forming gas on the arcs of normal polarity CO ₂ , on the arcs of opposite polarity Ar and as a protective agent welding powder are used.

18. Verfahren zum Schweißen von Kupfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Einsatz von nur nichtabschmelzenden Elektroden als plasmabildendes Gas an den Lichtbogen normaler Polarität, umgekehrter Polarität und im Schutzmittel Ar verwendet wird.18. A method for welding copper according to claim 1, characterized in that when Use of only non-melting electrodes as a plasma-forming gas on the arc is more normal Polarity, reverse polarity and in the protection means Ar is used.

19. Verfahren zum Schweißen von Kupfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Einsatz von nur nichtabschmelzenden Elektroden an den Lichtbögen normaler Polarität als plasmabildendes Gas sowie im Schutzmittel N₂ und an den Lichtbogen umgekehrter Polarität Ar verwendet werden.19. A method for welding copper according to claim 1, characterized in that when only non-consumable electrodes are used on the arcs of normal polarity as plasma-forming gas and in the protective _{agent N 2} and on the arc of opposite polarity Ar are used.

20. Verfahren zum Schweißen von Kupfer und Aluminium nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Einsatz von nur nichtabschmelzenden Elektroden an den Lichtbogen normaler Polarität und umgekehrter Polarität als plasmabildendes Gas das Gemisch Ar+ He und im Schutzmittel Ar verwendet werden.20. A method for welding copper and aluminum according to claim 1, characterized in that when using only non-consumable Electrodes on the arc of normal polarity and reverse polarity as plasma-generating gas the mixture Ar + He and in the protective agent Ar can be used.

21. Verfahren zum Schweißen von Kupfer und Aluminium nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Einsatz von nur nichtabschmelzenden Elektroden als plasmabildendes Gas an den Lichtbogen normaler und umgekehrter Polarität das Gemisch Ar+ He und für das Schutzmittel ein Schweißpulver verwendet werden.21. A method for welding copper and aluminum according to claim 1, characterized in that when using only non-consumable Electrodes as plasma-forming gas on the arc of normal and reverse polarity Mixture of Ar + He and a welding powder for the protective agent.

22. Verfahren zum Schweißen von Aluminium nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Einsatz von nur nichtabschmelzenden Elektroden als plasmabildendes- Gas an den Lichtbögen normaler Polarität das Gemisch Ar+O₂, an den Lichtbögen umgekehrter Polarität Ar und im Schutzmittel Ar verwendet werden.22. A method for welding aluminum according to claim 1, characterized in that when only non-consumable electrodes are used as plasma-forming gas on the arcs of normal polarity, the mixture Ar + O ₂ , on the arcs of opposite polarity Ar and in the protective agent Ar are used.

23. Verfahren zum Schweißen von Aluminium nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Einsatz von nur nichtabschmelzenden Elektroden als ι ο plasmabildendes Gas an den Lichtbögen normaler und umgekehrter Polarität Argon und als Schutzmittel Argon und Schweißpulver verwendet werden.23. A method for welding aluminum according to claim 1, characterized in that when Use of only non-melting electrodes as ι ο Plasma-forming gas on the arcs of normal and reverse polarity argon and as protective agents argon and welding powder can be used.

24. Verfahren zum Schweißen von niedriglegierten Stählen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich- is net, daß beim Einsatz von abschmelzenden und nichtabschmelzenden Elektroden normaler Polarität als plasmabildendes Gas an den Lichtbögen normaler Polarität und im Schuf mittel CO2 verwendet wird.24. A method for welding low-alloy steels according to claim 1, characterized in that it is marked net that when using consumable and non-consumable electrodes of normal polarity as a plasma-forming gas at the arcs of normal polarity and in the creation medium CO2 is used.

25. Verfahren zum Schweißen von niedriglegierten Stählen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Einsatz von abschmelzenden Elektroden umgekehrter Polarität und von nichtabschmelzenden Elektroden normaler Polarität als plasmabil- dendes Gas an den Lichtbögen normaler Polarität das Gemisch CO₂+ O₂ und im Schutzmittel CO₂ verwendet werden.25. A method for welding low-alloy steels according to claim 1, characterized in that when using melting electrodes of opposite polarity and non-melting electrodes of normal polarity as a plasma stabilizing gas on the arcs of normal polarity, the mixture of CO ₂ + O ₂ and in the protective agent CO ₂ can be used.

26. Verfahren zum Schweißen von nichtrostenden Stählen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Einsatz von abschmelzenden Elektroden umgekehrter Polarität und von nichtabschmelzenden Elektroden normaler Polarität als plasmabildendes Gas an den Lichtbögen normaler Polarität und im Schutzmittel Argon verwendet wird. -26. A method for welding stainless steels according to claim 1, characterized in that that when using consumable electrodes of opposite polarity and non-consumable electrodes of normal polarity as plasma-forming gas on the arcs of normal polarity and Argon is used in the protective agent. -

27. Verfahren zum Schweißen von nichtrostenden Stählen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Einsatz von abschmelzenden Elektroden umgekehrter Polarität und von nichtabschmelzenden Elektroden normaler Polarität als plasmabilden- des Gas an den Lichtbögen normaler Polarität das Gemisch Ar-I-H₂ und im Schutzmittel Ar verwendet werden.27. A method for welding stainless steels according to claim 1, characterized in that when using melting electrodes of opposite polarity and non-melting electrodes of normal polarity as a plasma stable gas on the arcs of normal polarity, the mixture Ar-IH ₂ and Ar used in the protective agent will.

28. Verfahren zum Schweißen von nichtrostenden Stählen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Einsatz von abschmelzenden Elektroden umgekehrter Polarität und von nichtabschmelzenden Elektroden normaler Polarität als plasmabildendes Gas an den Lichtbögen normaler Polarität und im Schutzmittel CO₂ verwendet wird. so28. A method for welding stainless steels according to claim 1, characterized in that when using consumable electrodes of opposite polarity and non-consumable electrodes of normal polarity as a plasma-forming gas on the arcs of normal polarity and in the protective _{agent CO 2} is used. so

29. Verfahren zum Schweißen von nichtrostenden und niedriglegierten Stählen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Einsatz von abschmelzenden Elektroden umgekehrter Polarität und von nichtabschmelzenden Elektroden normaler Polarität als plasmabildendes Gas an den Lichtbögen normaler Polarität CO₂ und für das Schutzmittel ein Schweißpulver verwendet werden.29. A method for welding stainless and low-alloy steels according to claim 1, characterized in that when using consumable electrodes of opposite polarity and non-consumable electrodes of normal polarity as a plasma-forming gas on the arcs of normal polarity CO ₂ and a welding powder for the protective agent.

30. Verfahren zum Schweißen von Kupfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Einsatz von abschmelzenden Elektroden umgekehrter Polarität und von nichtabschmelzenden Elektroden normaler Polarität als plasmabildendes Gas an den Lichtbögen normaler Polarität und im Schutzmittel Argon verwendet wird.30. A method for welding copper according to claim 1, characterized in that when Use of melting electrodes of opposite polarity and non-melting electrodes of normal polarity as plasma-forming gas arcs of normal polarity and argon in the protective agent.

31. Verfahren zum Schweißen von Kupfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Einsatz von abschmelzenden Elektroden umgekehrter Polarität und von nichtabschmelzeaden Elektroden normaler Polarität als plasmabildendes Gas an den Lichtbögen normaler Polarität und im Schutzmittel N₂ verwendet wird.31. A method for welding copper according to claim 1, characterized in that when using consumable electrodes of opposite polarity and non-consumable electrodes of normal polarity as plasma-forming gas on the arcs of normal polarity and in the protective _{agent N 2} is used.

32. Verfahren zum Schweißen von Kupfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Einsatz von abschmelzenden Elektroden umgekehrter Polarität und von nichtabschmelzenden Elektroden normaler Polarität als plasmabildendes Gas an den Lichtbögen normaler Polarität das Gemisch Ar+He und im Schutzmittel Ar verwendet wei den.32. A method for welding copper according to claim 1, characterized in that when Use of melting electrodes of opposite polarity and non-melting electrodes of normal polarity as plasma-forming gas The mixture of Ar + He is used for the arcs of normal polarity and Ar is used in the protective agent.

33. Verfahren zum Schweißen von Kupfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Einsau von abschmelzenden Elektroden umgekehrter Polarität und von nichtabschmelzenden Elektroden normaler Polarität als plasmabildendes Gas an den Lichtbögen normaler Polarität das Gemisch Ar+He und für das Schutzmittel ein Schweißpulver verwendet werden.33. A method for welding copper according to claim 1, characterized in that when Use of consumable electrodes of opposite polarity and non-consumable electrodes of normal polarity as plasma-forming gas the Ar + He mixture for the arcs of normal polarity and a welding powder for the protective agent be used.

34. Verfahren zum Schweißen von Aluminium nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Einsatz von abschmelzenden Elektroden normaler Polarität und nichtabschmelzenden Elektroden umgekehrter Polarität als plasmabildendes Gas an den Lichtbögen umgekehrter Polarität und im Schutzmittel Argon verwendet wird.34. A method for welding aluminum according to claim 1, characterized in that when Use of consumable electrodes of normal polarity and non-consumable electrodes of reverse polarity as plasma-forming gas on the Arcs of reverse polarity and argon is used in the protective agent.

35. Verfahren zum Schweißen von Aluminium nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Einsatz von abschmelzenden Elektroden normaler Polarität und von nichtabschmelzenden Elektroden umgekehrter Polarität als plasmabildendes Gas an den Lichtbögen umgekehrter Polarität das Gemisch Ar+He und im Schutzmittel Ar verwendet werden.35. A method for welding aluminum according to claim 1, characterized in that when Use of consumable electrodes of normal polarity and non-consumable electrodes reverse polarity as a plasma-forming gas at the arcs of reverse polarity the mixture Ar + He and in the protective agent Ar can be used.

36. Verfahren zum Schweißen von Aluminium nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Einsatz von abschmelzenden Elektroden normaler Polarität und von nichtabschmelzenden Elektroden umgekehrter Polarität als plasmabildendes Gas an den Lichtbögen umgekehrter Polarität Ar und im Schutzmittel das Gemisch Ar+O₂ verwendet werden.36. A method for welding aluminum according to claim 1, characterized in that when using consumable electrodes of normal polarity and non-consumable electrodes of opposite polarity as a plasma-forming gas on the arcs of opposite polarity Ar and the mixture Ar + O ₂ in the protective agent.

37. Verfahren zum Schweißen von Aluminium nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Einsatz von abschmelzenden Elektroden normaler Polarität und von nichtabschmelzenden Elektroden umgekehrter Polarität als plasmabildendes Gas an den Lichtbögen umgekehrter Polarität das Gemisch Ar+He und für das Schutzmittel ein Schweißpulver verwendet wird.37. A method for welding aluminum according to claim 1, characterized in that when Use of consumable electrodes of normal polarity and non-consumable electrodes reverse polarity as a plasma-forming gas at the arcs of reverse polarity the mixture Ar + He and a welding powder is used for the protective agent.

38. Verfahren zum Schweißen von Aluminium nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Einsatz von abschmelzenden Elektroden normaler Polarität und von nichtabschmelzenden Elektroden umgekehrter Polarität als plasmabildendes Gas an den Lichtbögen umgekehrter Polarität Ar und als Schutzmittel Ar und Schweißpulver verwendet werden.38. A method for welding aluminum according to claim 1, characterized in that when Use of consumable electrodes of normal polarity and non-consumable electrodes reverse polarity as plasma-forming gas on the arcs of reverse polarity Ar and as Protective agents Ar and welding flux can be used.