DE3528732C1

DE3528732C1 - Method for the electric arc welding of helical-seam tubes

Info

Publication number: DE3528732C1
Application number: DE19853528732
Authority: DE
Inventors: Werner Dr-Ing Ertmer
Original assignee: Mannesmann AG
Current assignee: Vodafone GmbH
Priority date: 1985-08-08
Filing date: 1985-08-08
Publication date: 1987-02-12

Abstract

The invention relates to a method for the electric arc-welding of helical-seam tubes by means of electrodes which melt in the arc. The problem underlying the invention is that, as the weld seam progresses, the weld pool produced by the electrode migrates upwards in the arc of the tube formed and, if it has not yet solidified, runs out of the seam to the lowest point of the tube. This has a negative effect on the welding speed. The object of the invention is to increase the welding speed and hence the production rate. For this purpose, the proposal is that at least one electrode which melts without the formation of arcs be introduced continuously into the weld pool formed by the melting electrode.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum elektrischen Lichtbogen schweißen von Schraubennahtrohren, bei denen die - ggfs. beiderseits angefasten Kanten - eines einer Verformungsstation kontinuierlich zu geführten und in ihr verformten Bandes miteinander durch eine von minde stens einer im Lichtbogen abschmelzenden Elektrode erzeugten Innen- und/oder Außennaht miteinander verbunden werden. Die Leistungsfähig keit eines Verfahrens zum Schweißen von Schraubennahtrohren hängt ne ben anderen Faktoren auch davon ab, wie schnell das durch den Licht bogen der abschmelzenden Elektrode erzeugte Schmelzbad erstarrt. Durch die Konfiguration des zu schweißenden Rohres ergibt es sich, daß mit fortschreitender Verformung und damit Bildung des Rohres die zu ver schweißenden Bandkanten sich an der inneren Rohrwand nach oben bewe gen. Andererseits kann die Schweißelektrode frühestens dort ansetzen, wo die miteinander zu verschweißenden Bandkanten zueinander geführt werden, also dort, wo das kontinuierlich herangeführte Band neben das bereits schraubenförmig verformte Band geführt wird. Daraus ergibt es sich, daß das von der Elektrode erzeugte Schmelzbad mit fortschrei tender Schweißnaht im Bogen des gebildeten Rohres nach oben wandert und sofern es noch nicht erstarrt ist, aus der Naht heraus zurück zur tiefsten Stelle des Rohres läuft.The invention relates to a method for electrical arcing welding of screw seam tubes in which the - if necessary on both sides chamfered edges - one to a deformation station continuously led and deformed band with each other by one of minde least one internal electrode generated in the arc melting and / or outer seam are connected to each other. The powerful The ability of a method for welding screw seam tubes depends on ne other factors also depend on how quickly that through the light arc of the melting electrode generated melt solidified. By the configuration of the pipe to be welded results in that with progressive deformation and thus formation of the pipe ver welding band edges move upwards on the inner tube wall On the other hand, the welding electrode can start there at the earliest where the band edges to be welded to each other led to each other where the continuously fed tape is next to the already helically deformed band is guided. It follows from this that the weld pool generated by the electrode also screams tender weld seam moves upwards in the arc of the tube formed and if it has not yet solidified, go back to the seam lowest point of the pipe runs.

Um dies zu verhindern ist es erforderlich, die Schweißgeschwindigkeit so einzustellen, daß das Schmelzbad in dem Maße erstarren kann, daß das flüssige Material nicht mehr zurückläuft. Man kann die Geschwin digkeit in geringem Maße dadurch erhöhen, daß das Einformen des Schraubennahtrohres etwas höher erfolgt, als am tiefsten Punkt des geformten Rohres, so daß mehr Zeit zum Erstarren des Schmelzbades zur Verfügung steht. To prevent this it is necessary to change the welding speed set so that the weld pool can solidify to the extent that the liquid material no longer runs back. You can see the speed to a small extent by shaping the Screw seam tube takes place somewhat higher than at the lowest point of the formed tube, so that more time to solidify the melt pool Available.

Dies ist jedoch auch nur in engen Grenzen eine Lösung des Problemes, weil, wenn zu früh mit der Einformung begonnen wird, also die Elek trode zu weit vor dem tiefsten Punkt des Rohres angesetzt wird, das Schmelzbad nach der anderen Seite verläuft, was zu einer unbrauchbaren Naht führt. However, this is only a solution to the problem within narrow limits, because if the molding is started too early, the elec is set too far in front of the lowest point of the pipe Melt pool runs to the other side, resulting in an unusable one Seam leads.

Aufgabe der Erfindung ist es, ausgehend von den geschilderten Proble men und Nachteilen ein Verfahren zu finden, mit dem die Schweißge schwindigkeit und damit die Produktionsgeschwindigkeit beim Herstellen von elektrisch lichtbogengeschweißten Schraubennahtrohren erhöht werden kann.The object of the invention is based on the problems described disadvantages to find a method by which the welding speed and thus the production speed during manufacture of electrically arc welded screw seam tubes can be.

Zur Lösung der Aufgabe wird vorgeschlagen, daß in das Schmelzbad der abschmelzenden Elektrode mindestens eine ohne Bildung von Lichtbögen abschmelzende Elektrode kontinuierlich eingeführt wird.To solve the problem, it is proposed that the melting electrode at least one without arcing melting electrode is continuously introduced.

Die Erkenntnis der Erfindung besteht darin, daß durch das Einführen einer weiteren Elektrode in das flüssige Schmelzbad diese Elektrode ohne Lichtbogen durch die Hitze des Schmelzbades ebenfalls abschmilzt und dabei dem Schmelzbad Wärme entzieht. Dieser Wärmeentzug führt dazu, daß das Schmelzbad schneller als bisher erstarrt, wodurch die Schweißgeschwindigkeit erhöht werden kann, ohne daß das Schmelzbad in der geschilderten Weise aus der Naht herausfließt.The knowledge of the invention is that through the introduction another electrode in the liquid molten pool this electrode also melts without an arc due to the heat of the melt pool and at the same time removes heat from the weld pool. This heat withdrawal leads to the fact that the molten pool solidifies faster than before, whereby the Welding speed can be increased without the weld pool flows out of the seam in the manner described.

Zwar ist es beim Unterpulver-Verbindungsschweißen großer Querschnitte von Werkstücken bereits bekannt, mehrere in Lichtbögen abschmelzende Elektroden vorzusehen und weitere Elektroden anzubringen, die ohne Bildung von Lichtbögen abschmelzen. Das Ziel dort ist es, gegen Wärme einwirkungen empfindliche hochfeste und vergütete Stähle, insbesondere Feinkornstähle schweißbar zu machen und somit die Qualität der Schweißnaht zu verbessern (DE-OS 21 46 406). Eine Anregung zur Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe ist dem bekannten Verfahren schon wegen der anders gearteten Probleme nicht zu entnehmen.It is true for submerged arc joint welding of large cross sections of workpieces already known, several melting in arcs Provide electrodes and attach further electrodes that without Melt arc formation. The goal there is against heat sensitive high-strength and tempered steels, in particular To make fine grain steels weldable and thus the quality of the Improve weld (DE-OS 21 46 406). A suggestion for a solution the object of the invention is already because of the known method the other problems can not be inferred.

In einer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß die ohne Bildung von Lichtbögen abschmelzende Elektrode in dem Bereich zwischen abschmelzender Elektrode und erstarrter Naht außerhalb des Lichtbogens eingeführt wird. Das bedeutet, daß die Elektrode in Schweißrichtung hinter der Elektrode mit Lichtbogen liegt, also an der dem zugeführten Band abgekehrte Seite. In one embodiment of the invention it is proposed that the without Formation of arcing electrode in the area between melting electrode and solidified seam outside the arc is introduced. This means that the electrode is in the welding direction lies behind the electrode with an arc, i.e. on the one supplied Band facing away.

Vorzugsweise ist der Abstand der ohne Bildung von Lichtbögen ab schmelzenden Elektrode vom Lichtbogen der anderen Elektrode so ge wählt, daß keine Beeinflussung des Lichtbogens erfolgt. Dabei sollen die Abmessungen der ohne Bildung von Lichtbogen abschmelzendenElek trode, deren Vorschubgeschwindigkeit sowie die Schweißgeschwindigkeit und Anordnung der mit Lichtbogen abschmelzenden Elektrode derart auf einandergestimmt sein, daß die Abmessungen der ohne Bildung von Lichtbögen abschmelzenden Elektrode, deren Vorschubgeschwindigkeit sowie die Schweißgeschwindigkeit und Anordnung der mit Lichtbogen ab schmelzenden Elektrode derart aufeinander abgestimmt sind, daß das Schmelzbad im verkürzten Abstand hinter der stromführenden Elektrode erstarrt, ohne daß dadurch qualitative Nachteile für die Schweißnaht ausbildung auftreten.The distance is preferably reduced without the formation of arcs melting electrode from the arc of the other electrode so ge selects that there is no influence on the arc. In doing so the dimensions of the elec trode, its feed rate and the welding speed and arrangement of the arc-melting electrode be agreed that the dimensions of the without formation of Arc melting electrode, its feed rate as well as the welding speed and arrangement of the arc melting electrode are matched so that the Melting pool at a shorter distance behind the current-carrying electrode solidifies without any qualitative disadvantages for the weld seam training occur.

Selbstverständlich kann zusätzlich zu den vorgeschlagenen Maßnahmen auch bei dieser Lösung eine zusätzliche Erhöhung der Schweißgeschwin digkeit dadurch erreicht werden, daß die im Lichtbogen abschmelzende Elektrode in den Bereich vor der tiefsten Stelle des Rohres gelegt ist, wozu, wie eingangs beschrieben, die Einformung etwas höher be ginnt.Of course, in addition to the proposed measures This solution also increases the welding speed can be achieved in that the melting in the arc Place the electrode in the area in front of the lowest point of the tube is what, as described at the beginning, the indentation be somewhat higher starts.

Schließlich wird vorgeschlagen, daß die ohne Bildung von Lichtbögen abschmelzende Elektrode auch mit einer Stromquelle verbunden sein kann.Finally, it is proposed that without arcing melting electrode can also be connected to a power source can.

Claims

1. A method for the electric arc welding of screw seam tubes, in which the edges (possibly chamfered on both sides) of a strip continuously fed to and deformed in a deformation station are connected to one another by an inner and / or outer seam produced by at least one electrode that melts in the arc are characterized in that - as is known per se - at least one electrode which melts without the formation of arcs is continuously introduced into the molten bath of the melting electrode.

2. The method according to claim 1, characterized, that the melting electrode without arcing in the Area between the melting electrode and solidified seam is introduced outside the arc.

3. The method according to claim 1 and 2, characterized, that the distance of the melting without arcing Electrode from the arc of the other electrode is selected so that there is no significant influence on the arc.

4. The method according to claim 1 to 3, characterized, that the dimensions of the melting without arcing Electrode, its feed rate and the welding speed and arrangement of the electrode that melts with an arc are coordinated so that the weld pool is shortened th distance behind the current-carrying electrode solidifies without thereby qualitative disadvantages for the weld seam formation to step.

5. The method according to claim 1 to 4, characterized, that the melting electrode without the formation of arcs to a Power source is connectable.